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江苏省苏州工业园区金鸡湖学校2022-2023学年九年级下学期物理试题(含答案)
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这是一份江苏省苏州工业园区金鸡湖学校2022-2023学年九年级下学期物理试题(含答案)，共50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。
2023年江苏省苏州市工业园区金鸡湖学校中考物理模拟试卷
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合题意）
1．（2分）如图是深圳某住宅小区门口栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，如图四个选项中的杠杆与它类型一致的是（ ）
A．钓鱼竿 B．核桃夹
C．天平 D．开瓶器
2．（2分）下列所提供的数据中符合实际情况的是（ ）
A．一节干电池电压15V
B．中考跳绳合格，考生的跳绳功率约1500W
C．家用电冰箱的工作电流约1A
D．小明将一个鸡蛋从地上拿起并缓慢举过头顶，对鸡蛋做功约10J
3．（2分）如图是一款“盲人水杯防溢报警器”，使用时挂在杯壁上即可，其挂扣上有两个金属触点，当杯中水位到达挂扣时，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的（ ）
A．用电器 B．导线 C．电源 D．开关
4．（2分）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子受的拉力F1和F2大小相等
B．滑轮组的机械效率相同
C．拉力对滑轮组所做的功不相等
D．拉力对滑轮组所做的功的功率不相等
5．（2分）如图所示，甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程，该内燃机工作时飞轮的C转速为2400r/min。以下说法正确的是（ ）
A．该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙
B．丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能
C．该内燃机每秒完成20次做功冲程
D．甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的
6．（2分）一小球从某高度由静止释放后，利用安装在手机中具有录音和显示声音波形的APP（软件），记录小球碰撞地面发出的声音随时间变化的波形如图所示。则小球（ ）
A．每次下落过程重力做功均相同
B．每次弹起时的动能逐渐减小
C．每次碰撞的最大形变程度逐渐增大
D．下落过程中重力势能全部转化为动能
7．（2分）为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。小明家新购置了一辆电动汽车，其速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员松开“油门”踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速降低。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度高的物体，内能一定大
B．物体不吸收热量，其内能也可以增加
C．物体的温度越高，所含的热量越多
D．物体的温度不变，其内能就一定不变
9．（2分）用如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”实验时，下列说法正确的是（ ）
A．该电路中小灯泡的作用，代替电流表判断电流强弱
B．该电路探究导体的电阻大小与导体横截面积有关
C．该电路探究导体的电阻大小与导体长度有关
D．该电路探究导体的电阻大小与导体温度有关
10．（2分）将质量相等、初温相同的水和煤油分别倒入两个完全一样的试管中，然后将这两个试管同时放入温度较高的热水中，如图所示。经过足够长的时间以后，试管中的水和煤油从热水中吸收的热量分别为Q1、Q2，温度升高分别为Δt1、Δt2，则（已知c水大于c煤油）（ ）
A．Q1＝Q2，Δt1＞Δt2 B．Q1＞Q2，Δt1＝Δt2
C．Q1＝Q2，Δt1＝Δt2 D．Q1＞Q2，Δt1＜Δt2
11．（2分）如图所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点的过程中，绳的拉力对甲做的功为WAB；用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B等高的D点，在此过程中的拉力对乙做的功为WCD，斜面的机械效率为（ ）
A． B．
C． D．
12．（2分）如图（甲）所示，虚线框内为供电电路（未画出）。能提供满足特殊需求的电流，移动滑动变阻器R的滑片，电压表、电流表示数的U﹣I关系图像如图（乙）所示，则下列表示供电电路总电流I总、定值电阻R0和R的总功率P总随电流表示数I变化的关系图像中，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共27分）
13．（3分）“文明城市”的创建让城市更美更洁净，如图所示，园林工人使用的剪刀可以省 ；环卫工人使用的扫帚可以省 ；上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的 ，可以省力。
14．（2分）如图所示是城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时的情景，该过程清洁车机械能 （变大/变小/不变）。车身上的LED灯起到警示的作用，它是由 （超导/半导体）材料制成的。
15．（2分）我国家庭电路正常供电电压是 V；节日里，店面和街道树常用“满天星”进行装饰，这类装饰一般是把数十个小彩灯 （选填“串联”或“并联”）而成。
16．（2分）甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山，木箱的悬点恰好在抬杠的中央，如图1所示，则甲、乙两人所用的力F甲 F乙；如图2所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，则甲、乙两人所用的力F甲 F乙（都选填大于、等于或小于）。
17．（3分）用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是 ；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为 。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力 （选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力。（整个过程中不计能量损耗）
18．（3分）如图甲所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组，利用该滑轮组提升重为270N的物体所用的拉力为100N。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，不计绳重和摩擦，则滑轮组中动滑轮重 N，拉力的功率为 W，该滑轮组的机械效率为 。
19．（3分）小明家5月初电能表的示数如图甲所示，5月底，表盘示数如图乙所示，由图可知他家5月份消耗的电能为 kW•h；他家现在已经接入用电器的总功率为3600W，则最多还可以连接 盏“220V 60W”的白炽灯同时工作；小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了320次，该家用电器的额定功率是 W。
20．（3分）现有一热敏电阻，其阻值R随温度t的升高而减小，部分数据如表所示，利用它可以制作温度报警器，其电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内一个接热敏电阻，一个接定值电阻，电源电压恒为12V，当图中的输出电压达到或超过8V时，便触发报警器（图中未画出）报警，不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过40℃时开始报警，则热敏电阻应接在虚线框 （填数字）内，另一虚线框内定值电阻阻值为 kΩ.若将虚线框内两元件对调，则报警器报警的最高温度为 ℃。
环境温度t/℃
5
10
20
30
40
50
60
热敏电阻R/kΩ
6.0
4.4
2.8
1.8
1.1
0.8
0.7
21．（2分）如图所示，电源两端电压U＝3V保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，电压表示数为U1，电流表示数为I1；当滑动变阻器滑片P移至B端时，电压表示数为U2，电流表示数为I2；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，电流表示数为I3；已知R2＝1Ω，U1：U2＝3：4，I2：I3＝1：6，则R1的电阻值为 Ω。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在中点时，通电1min，电路消耗的电能是 J。
22．（4分）阅读短文，回答文后问题，
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q＝k（t物﹣t环），其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。
（1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 ；
（2）散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是 ；
A．速度
B．密度
C．功率
D．效率
（3）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的放热快慢为q。当物体温度降低到29℃时，散热快慢为 。
（4）如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯敞开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），盐水的密度为1.1×103kg/m3，则盐水的比热容为 J/（kg•℃）。
三、解答题（本题共10小题，共49分，解答24、25题时应有解题过程，只写出最后答案的不能得分．）
23．（2分）按照题目要求作图：
如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力F及其力臂L的示意图。
24．（2分）请在图中画出滑轮最省力的绕法。
25．（2分）左、右两灯分别代表小汽车的左、右转向灯，请你用笔画线完成图中用单刀双掷开关控制这两盏灯的电路。
26．（2分）已知灯泡的额定电流I额，小华利用如图所示的电路测出了该灯泡的额定功率，请在虚框内补上灯泡、电压表和定值电阻R（阻值已知）这三个元件的符号。
27．（8分）图甲是一个超声波加湿器，图乙是其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化关系是R＝（100RH+10）Ω如表所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。在电路安全工作的前提下：
湿度RH/%
0
20
40
60
80
…
湿敏电阻R/Ω
10
30
50
70
90
…
（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值为多少？
（2）当湿度为60%时，电压表示数为多少？
（3）该装置能监测湿度的范围为多少？
（4）若要使该内部湿度监测装置的最小测量值为10%，可将电源电压调为多少？
28．（6分）我国自主研制的“红旗HQ3”无人驾驶汽车在某段平直公路上进行测试，汽车以18m/s的速度匀速行驶了5min，消耗燃油0.3kg，汽车发动机的牵引力是1000N．已知燃油的热值为4.5×107J/kg。试求：
（1）消耗的燃油完全燃烧产生的热量是多少？
（2）汽车牵引力所做的功是多少？
（3）发动机的效率是多少？
29．（6分）小明做“探究杠杆平衡条件”的实验，装置如图1所示，已知杠杆上相邻刻度线间的距离相等，每个钩码重0.5N。
（1）组装好器材后，杠杆如图甲所示，小明下一步应该调节平衡螺母使杠杆 。
（2）接下来，如图乙，在A点挂两个钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计（忽略弹簧测力计自身重力影响），仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为 N。当弹簧测力计斜向下拉时，为使杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）实验中多次改变力和力臂的大小是为了 。
A.多次测量求平均值减小误差
B.减小摩擦力
C.多次测量避免偶然性得到普遍规律
【拓展】图2为普通超市购物车，小明同学推车向右前进时遇到门槛，他想竖直向下压车把手，使前轮翘起通过门槛，如图甲所示，而小红同学想将购物车掉转车头，竖直向上抬车把手，抬起后轮通过门槛，如图乙所示。若整车的重心在O1与O2中点的正上方，请问 同学的方案更省力。已知AO1的距离为30cm，O1O2间距离为30cm，车和货物总重为500N，二者中更省力方案中对车把竖直方向的作用力大小为 N。
30．（8分）如图1所示，小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离。
（1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）。若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（2）小丽根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是 的（选填“正确”或“错误”），理由是： 。
（3）另同学用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度（h2＞h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是 的（选填“正确”或“错误”），理由是： 。
31．（6分）如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华选用沙子和水进行实验，用两个相同的容器（图中用虚线框表示）分别装入质量相等的沙子和水，用相同的装置加热。
（1）从实验效果考虑，本实验选择 （填“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，两种物体吸收热量的多少可通过 （填“物体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（2）小明认为也可以选用质量相等的A、B两种液体按图乙所示的装置进行探究，该探究方案的优点是 （答出一个即可）。
（3）小明实验中作出如图丙所示的图像，分析图像可知，A、B两种液体的比热容之比为 。
32．（7分）某同学做“测量小红泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数；移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U﹣I图像，则小灯泡的额定功率为 W。当电流表示数为I0（I0＜0.50A）时，小灯泡的电功率为P1；
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.9
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.18
0.40
0.50
0.60
（2）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数，再移动滑片，测出多组数据，并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 （正比/反比），当电流表示数仍为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1 P2（＞/＝/＜）；
（3）实验中所用电源的电压为 V；
（4）断开开关，增加10Ω、20Ω定值电阻来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在虚线框内画出设计的电路图。
2023年江苏省苏州市工业园区金鸡湖学校中考物理模拟试卷
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合题意）
1．（2分）如图是深圳某住宅小区门口栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，如图四个选项中的杠杆与它类型一致的是（ ）
A．钓鱼竿 B．核桃夹
C．天平 D．开瓶器
【分析】本题主要考查两个方面的知识：（1）力臂的定义：从支点到力的作用线的距离叫做力臂。（2）杠杆的分类方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。
【解答】解：由图可知杠杆绕A点右侧的轴转动，则A点的动力臂远小于杠杆重力的阻力臂，所以杠杆是一个费力杠杆。
核桃夹、开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆。
钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意。BCD不合题意。
故选：A。
【点评】本题的解题关键是首先明确杠杆的支点在点A右侧的轴上，再进一步判断出动力臂小于阻力臂。
2．（2分）下列所提供的数据中符合实际情况的是（ ）
A．一节干电池电压15V
B．中考跳绳合格，考生的跳绳功率约1500W
C．家用电冰箱的工作电流约1A
D．小明将一个鸡蛋从地上拿起并缓慢举过头顶，对鸡蛋做功约10J
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、一节新干电池的电压是1.5V。故A不符合实际；
B、中学生在中考中跳绳是克服体重做功，体重G＝500N，跳的高度为h＝10cm＝0.1m，时间t＝1min＝60s，跳的个数为n＝120，则他的功率P＝＝＝＝100W。故B不符合实际；
C、用电冰箱正常工作时的功率为200W，电流I＝＝≈0.9A，接近1A。故C符合实际；
D、一只鸡蛋的质量约50g＝0.05kg，受到的重力为G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N；从地上拿起鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，通过的距离大约2m，所以对鸡蛋做的功大约为W＝Gh＝0.5N×2m＝1J。故D不符合实际。
故选：C。
【点评】此题考查的是学生对一些常见物理量的估测能力，需要学生对生活中的常见物理量单位、大小有所认识，此题就会得到正确答案。
3．（2分）如图是一款“盲人水杯防溢报警器”，使用时挂在杯壁上即可，其挂扣上有两个金属触点，当杯中水位到达挂扣时，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的（ ）
A．用电器 B．导线 C．电源 D．开关
【分析】由题意可知，当杯中水位到达挂扣时，报警器会发出蜂鸣声，根据题意分析挂扣的作用。
【解答】解：由题意知：当杯中水位到达挂扣时，电路接通，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。
故选：D。
【点评】本题是一道基础题，分析清楚电路结构、知道电路闭合时水位器才能发出乐音是正确解题的关键。
4．（2分）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子受的拉力F1和F2大小相等
B．滑轮组的机械效率相同
C．拉力对滑轮组所做的功不相等
D．拉力对滑轮组所做的功的功率不相等
【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s＝nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系。
【解答】解：A．甲滑轮组中动滑轮上有2段绳子，则拉力（G物+G动），
乙滑轮组中动滑轮上有3段绳子，则拉力（G物+G动），
F1＞F2，故A错误；
B．不计绳重及摩擦时，滑轮组的额外功相等，均等于克服动滑轮重力做的功，做的有用功W有＝G物h也相等，则滑轮组的机械效率相等，故B正确；
CD．甲滑轮组中绳端移动的距离为物体移动距离的2倍，乙滑轮组中绳端移动的距离为物体移动距离的3倍，由W＝Fs，可知拉力做的功相等，相同时间内拉力对滑轮组所做的功的功率也相等，故CD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了使用滑轮组时n的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等。
5．（2分）如图所示，甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程，该内燃机工作时飞轮的C转速为2400r/min。以下说法正确的是（ ）
A．该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙
B．丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能
C．该内燃机每秒完成20次做功冲程
D．甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的
【分析】（1）四冲程内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据两个气门的开关、活塞的运动方向以及火花塞是否点火可以确定每个冲程，从而排列出正确的顺序；
（2）内燃机的一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次；
（3）内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能；内燃机4个冲程中只有做功冲程将内能转化为机械能获得动力，其它三个冲程都是靠惯性来完成。
【解答】解：A、甲图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，
乙图是进气门打开，排气门关闭，此时活塞向下运动，是吸气冲程，
丙图中进气门关闭，排气门打开，此时活塞向上运动，是排气冲程，
丁图中两个气门都关闭，火花塞点火，此时活塞向下运动，是做功冲程，
所以，该内燃机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是乙、甲、丁、丙，故A错误；
B、丁冲程是做功冲程，该冲程中将内能转化为机械能，故B错误；
C、由题知，该内燃机工作时飞轮转速为2400r/min＝40r/s，因飞轮每转2周对外做功一次，所以该内燃机每秒完成20次做功冲程，故C正确；
D、内燃机4个冲程中只有做功冲程将内能转化为机械能获得动力，其它三个冲程都是靠惯性来完成，所以，甲、乙、丙三个冲程是靠惯性完成的，故D错误。
故选：C。
【点评】本题涉及到内燃机大部分知识，综合性强，要求熟练的掌握相应的知识点。
6．（2分）一小球从某高度由静止释放后，利用安装在手机中具有录音和显示声音波形的APP（软件），记录小球碰撞地面发出的声音随时间变化的波形如图所示。则小球（ ）
A．每次下落过程重力做功均相同
B．每次弹起时的动能逐渐减小
C．每次碰撞的最大形变程度逐渐增大
D．下落过程中重力势能全部转化为动能
【分析】（1）根据图像分析发声的时间间隔的大小，从而得出乒乓球上升高度的变化，根据W＝Gh分析重力做功大小的变化；
（2）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；弹性势能的大小与物体弹性形变程度的大小有关；机械能为动能和势能的和。
【解答】解：
A、根据图像可知，小球每次发声的时间逐渐变短，这说明小球在空中运动的时间变短，小球上升的高度逐渐变小；根据W＝Gh可知，每次下落过程重力做功不相同，故A错误；
BCD、根据波形图可知，小球每次发声时的振幅变小，小球每次与台面碰撞的最大形变程度变小，这说明弹性势能是减小的；此过程中小球的动能和重力势能转化为弹性势能，弹性势能减小，说明机械能逐渐变小；小球的弹性势能变小，转化为的动能逐渐变小；下落过程中，小球克服阻力做功，机械能逐渐减小，所以下落过程中重力势能没有全部转化为动能，故B正确、CD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了动能、重力势能、弹性势能和机械能的变化，明确图像的含义是解题的关键。
7．（2分）为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。小明家新购置了一辆电动汽车，其速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员松开“油门”踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速降低。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】当驾驶员向下踩“油门”踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大，表明通过电动机的电流变大，据此分析。
【解答】解：根据题意可知，当驾驶员向下踩“油门”踏板时，减小接入电路的变阻器阻值，通过电动机的电流变大；
AC、滑动变阻器与电动机并联接入电路中，踏板向下移动，根据并联电路特点可知，各支路互不影响，通过电动机的电流不变，故AC不符合题意；
B、滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，故B不符合题意；
D、滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了电路图的设计，明确电路的连接方式和串并联电路的特点是解题的关键。
8．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度高的物体，内能一定大
B．物体不吸收热量，其内能也可以增加
C．物体的温度越高，所含的热量越多
D．物体的温度不变，其内能就一定不变
【分析】温度、热量、内能是三个不同的物理量，物体内能与温度、状态、质量都有关系；
晶体熔化、液体沸腾时吸热，温度保持不变，内能增加；
做功和热传递都可以增加物体的内能。
【解答】解：
A、物体的内能不仅与温度有关，还与状态、质量有关，所以，温度高的物体，内能不一定大，故A错误；
B、物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故B正确；
C、热量是一个过程量，不能用含有、具有等来修饰，故C错误；
D、物体的温度不变，其内能可能不变，也可能增加，如晶体熔化时吸热，温度不变，但内能增加，故D错误。
故选：B。
【点评】温度是物体令热程度的标志，温度越高，组成物质的分子运动越剧烈，分子的总动能越大；内能是所有分子运动的动能和分子势能的总和，同一物体，温度越高，内能越大，温度升高，内能增加；热量是热传递过程中，传递的内能，离开了热传递，就没有热量这个概念。
9．（2分）用如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”实验时，下列说法正确的是（ ）
A．该电路中小灯泡的作用，代替电流表判断电流强弱
B．该电路探究导体的电阻大小与导体横截面积有关
C．该电路探究导体的电阻大小与导体长度有关
D．该电路探究导体的电阻大小与导体温度有关
【分析】（1）电阻和小灯泡串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，通过小灯泡的亮度判断电流的大小进而判断导体电阻大小；
（2）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。
【解答】解：A、本题在探究“影响电阻大小的因素”实验中，电阻的大小是通过小灯泡的亮度来体现的，灯泡越亮，表示电流越大，电阻越小，所以该电路中用小灯泡代替电流表判断电流强弱，故A正确；
BCD、由图可知，两根电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，所以此实验可以探究导体电阻的大小与材料是否有关，故BCD错误。
故选：A。
【点评】探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想，电阻大小的变化是通过电流表的示数变化或小灯泡亮度变化体现的，这里采用了转换法的思想。
10．（2分）将质量相等、初温相同的水和煤油分别倒入两个完全一样的试管中，然后将这两个试管同时放入温度较高的热水中，如图所示。经过足够长的时间以后，试管中的水和煤油从热水中吸收的热量分别为Q1、Q2，温度升高分别为Δt1、Δt2，则（已知c水大于c煤油）（ ）
A．Q1＝Q2，Δt1＞Δt2 B．Q1＞Q2，Δt1＝Δt2
C．Q1＝Q2，Δt1＝Δt2 D．Q1＞Q2，Δt1＜Δt2
【分析】初温相同的水和煤油，经过足够长的时间以后，试管中的煤油和水的末温相同，由此可知二者升高温度的关系，已知质量和比热容的关系，根据Q＝cmΔt可知吸收的热量关系。
【解答】解：已知煤油和水的质量相等、初温相同，分别倒入两个完全一样的试管中，且c水＞c煤油，
经过足够长的时间以后，试管中的煤油和水的末温相同，升高的温度相同，即Δt1＝Δt2；
由Q吸＝cmΔt可得，水从热水中吸收的热量更多，即Q1＞Q2，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查物质吸热公式的应用，正确判断水和煤油升高温度的关系是关键。
11．（2分）如图所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点的过程中，绳的拉力对甲做的功为WAB；用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B等高的D点，在此过程中的拉力对乙做的功为WCD，斜面的机械效率为（ ）
A． B．
C． D．
【分析】不用机械，直接把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点所做的功为有用功，根据W＝Gh求出有用功，根据W＝Fs求得总功，利用效率公式求出斜面的机械效率。
【解答】解：
把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点，
则不用机械时，克服物体重力所做功为有用功W有＝WAB，
用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿面从C点匀速拉至B等高的D点，拉力做功为总功，即W总＝WCD，
则斜面的机械效率：η＝＝，故A正确、BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了斜面机械效率的计算，明确有用功（克服物体重力做功）、额外功（克服摩擦力做功）、总功（推力做功）是关键。
12．（2分）如图（甲）所示，虚线框内为供电电路（未画出）。能提供满足特殊需求的电流，移动滑动变阻器R的滑片，电压表、电流表示数的U﹣I关系图像如图（乙）所示，则下列表示供电电路总电流I总、定值电阻R0和R的总功率P总随电流表示数I变化的关系图像中，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】由题知甲电路中R0与R并联，则二者电压相等，电流之和为I总，电流表测量通过R的电流，电压表测量总电压。
（1）通过图乙可知，移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数都改变，则假设电流为恒流源，根据欧姆定律得出电压的表达式，据此分析供电电路总电流I总随电流表示数I变化的关系图像；
（2）总功率P＝UI总＝（I总﹣I）R0I总＝﹣I总R0I+I总2R0，其中R0与I总为定值，则P与的图像是条斜率向下的直线，据此分析总功率P总随电流表示数I变化的关系图像。
【解答】解：由题知甲电路中R0与R并联，则二者电压相等，电流之和为I总，电流表测量通过R的电流，电压表测量总电压。
AB、通过图乙可知，移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数都改变，则假设电流为恒流源，则电压U＝I0R0＝（I总﹣I）R0＝﹣IR0+I总R0，
由于I总和R0是定值，则得到U和I的一次方程，斜率为﹣R0，并且U0＝I总R0，故与图乙符合，故能确定是恒流源，I总不变，故AB都错误；
CD、总功率P＝UI总＝（I总﹣I）R0I总＝﹣I总R0I+I总2R0，其中R0与I总为定值，则P与的图像是条斜率向下的直线，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查电功率的计算和欧姆定律的应用，并考查综合分析能力，有一定难度。
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共27分）
13．（3分）“文明城市”的创建让城市更美更洁净，如图所示，园林工人使用的剪刀可以省 力 ；环卫工人使用的扫帚可以省 距离 ；上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的 斜面 ，可以省力。
【分析】（1）结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
（2）车经过盘山路时要向高处运动，所以我们可以从斜面模型上分析。使用斜面可以省力，斜面越平缓，越省力，但同时越费距离。
【解答】解：（1）园林工人使用的剪刀，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；环卫工人使用的扫帚，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离；
（2）盘山公路相当于简单机械中的斜面，加长了运动距离，但可以省力。
故答案为：力；距离；斜面。
【点评】本题主要考查了杠杆的判断与工作特点，对生活中斜面的了解，比较基础。
14．（2分）如图所示是城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时的情景，该过程清洁车机械能 变大 （变大/变小/不变）。车身上的LED灯起到警示的作用，它是由 半导体 （超导/半导体）材料制成的。
【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。
（2）LED灯由半导体材料制成。
【解答】解：城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时，其速度和高度虽然没有变化，但质量不断变大，所以该过程中清洁车的动能和重力势能都变大，而动能和势能统称为机械能，故其机械能变大。
车身上的LED灯起到警示的作用，它由半导体材料制成。
故答案为：变大；半导体。
【点评】明确影响动能的因素、知道半导体材料的某些应用解答此题的关键。
15．（2分）我国家庭电路正常供电电压是 220 V；节日里，店面和街道树常用“满天星”进行装饰，这类装饰一般是把数十个小彩灯 串联 （选填“串联”或“并联”）而成。
【分析】我国家庭电路的电压是220V；串联电路中，电流只有一条路径，当电路出现断路时，整个电路不能工作。
【解答】解：我国家庭电路的供电电压是220V；节日装饰用的小彩灯是串联的，当把其中的一个小彩灯取下来后，则整个电路都不能工作，即其他的小彩灯不能工作。
故答案为：220；串联。
【点评】本题考查了家庭电路的电压和电路的连接方式，属于基础知识，要掌握。
16．（2分）甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山，木箱的悬点恰好在抬杠的中央，如图1所示，则甲、乙两人所用的力F甲 等于 F乙；如图2所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，则甲、乙两人所用的力F甲 大于 F乙（都选填大于、等于或小于）。
【分析】（1）分别以A和B为支点，找出动力臂和阻力臂（木箱的悬点恰好在抬杠的中央，力臂相同），利用杠杆平衡条件分析。
（2）通过画杠杆的示意图和杠杆的平衡进行分析，得出甲对木箱的作用力与乙对木箱的作用力的关系。
【解答】解：（1）如图所示：
LAE为阻力臂，LAF为动力臂；因为：F乙LAF＝GLAE，所以：F乙＝＝G，
同理，可求F甲＝G，则甲、乙两人所用的力F甲＝F乙；
（2）为了方便分析，以木箱的重心为支点（也可以以任何一个人的手为支点），两人施加的力都是竖直向上的，力和力臂的情况如下图所示：
由图可知，L甲＜L乙，根据杠杆平衡条件可得：F甲L甲＝F乙L乙，
所以可知F甲＞F乙。
故答案为：等于；大于。
【点评】本题考查杠杆平衡条件的运用，关键是画出杠杆的示意图。
17．（3分）用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是 Gh ；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为 Gh 。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力 小于 （选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力。（整个过程中不计能量损耗）
【分析】利用W＝Gh求重力做功，根据机械能守恒定律判断，铁球在C位置的运动趋势判断受力情况。
【解答】解：从A位置到C位置铁球的重力做功W＝Gh，
因为从A位置开始向下运动的过程中，重力势能转化为动能，动能又转化为弹性势能，整个过程中不计能量损耗根据机械能守恒定律可知：弹性势能增加量为E＝W＝Gh；
铁球在C位置受力不平衡，在弹力的作用下有向上运动的趋势，故B到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力。
故答案为：Gh；Gh；小于。
【点评】本题考查重力做功和机械能守恒定律，能够比较全面考查学生掌握知识情况。
18．（3分）如图甲所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组，利用该滑轮组提升重为270N的物体所用的拉力为100N。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，不计绳重和摩擦，则滑轮组中动滑轮重 30 N，拉力的功率为 150 W，该滑轮组的机械效率为 90% 。
【分析】（1）首先根据物体和绳子自由端的运动情况确定绳子的段数，然后根据F＝（G+G动）可求得滑轮组中动滑轮重；
（2）由v＝可求得绳子自由端移动的速度；利用P＝＝＝Fv可求得拉力的功率；
（3）由η＝＝＝可求得该滑轮组的机械效率。
【解答】解：（1）由图乙可知，物体上升高度h＝2m时，绳子自由端移动距离s＝6m，
由此可知，绳子的段数n＝＝＝3，
不计绳重和摩擦，由F＝（G+G动）可得，滑轮组中动滑轮重：
G动＝nF﹣G＝3×100N﹣270N＝30N；
（2）由图可知，v绳＝＝＝1.5m/s；
拉力的功率：P＝＝＝Fv＝100N×1.5m/s＝150W；
（3）不计绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝×100%＝90%。
故答案为：30；150；90%。
【点评】本题考查了使用滑轮组时动滑轮重力、功率和机械效率的计算，能根据表中图象乙求出使用滑轮组承担物重的绳子股数是关键。
19．（3分）小明家5月初电能表的示数如图甲所示，5月底，表盘示数如图乙所示，由图可知他家5月份消耗的电能为 120 kW•h；他家现在已经接入用电器的总功率为3600W，则最多还可以连接 50 盏“220V 60W”的白炽灯同时工作；小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了320次，该家用电器的额定功率是 1000 W。
【分析】（1）电能表显示的数字中最后一位是小数，单位为kW•h，两次示数只差即为本月用的电。
（2）由电能表的参数可知工作电压和允许工作的最大电流，根据P＝UI求出电能表允许用电器工作的最大总功率；
（2）3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，据此可求出当电能表指示灯闪烁320次消耗的电能，又知道工作时间，根据公式P＝求出该用电器消耗的功率。
【解答】解：
（1）由图知，小明家5月份用电器消耗的电能为：W＝6748.2kW•h﹣6628.2kW•h＝120kW•h；
（2）由电能表的参数可知，工作电压为U＝220V，允许工作的最大电流为I＝30A，
电能表允许用电器工作的最大总功率：P大＝UI＝220V×30A＝6600W，
已知她家现在已经接入用电器的总功率为3600W，
则最多还可以同时连接用电器的功率为6600W﹣3600W＝3000W；
所以还可以装入的白炽灯为n＝＝50。
（3）3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，
则电能表指示灯闪烁320次时，饮水机消耗的电能：
W＝＝0.1kW•h，
饮水机的实际功率：
P＝＝＝1kW＝1000W。
因为饮水机正常工作，所以饮水机的实际功率等于额定功率，则饮水机的额定功率是1000W。
故答案为：120；50；1000。
【点评】本题考查了电功率和电功的计算以及电能表的读数，明白电能表参数的含义是解题的关键。
20．（3分）现有一热敏电阻，其阻值R随温度t的升高而减小，部分数据如表所示，利用它可以制作温度报警器，其电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内一个接热敏电阻，一个接定值电阻，电源电压恒为12V，当图中的输出电压达到或超过8V时，便触发报警器（图中未画出）报警，不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过40℃时开始报警，则热敏电阻应接在虚线框 2 （填数字）内，另一虚线框内定值电阻阻值为 2.2 kΩ.若将虚线框内两元件对调，则报警器报警的最高温度为 10 ℃。
环境温度t/℃
5
10
20
30
40
50
60
热敏电阻R/kΩ
6.0
4.4
2.8
1.8
1.1
0.8
0.7
【分析】（1）热敏电阻和定值电阻串联在电源上，根据串联电路各电阻起分担电压的作用，电阻越大分担电压越大，当环境温度是40℃时，热敏电阻的阻值是1.1kΩ，此时输出电压为8V，当环境温度超过40℃时，热敏电阻的阻值变小，输出电压超过8V，说明环境温度从40℃升高时，热敏电阻两端的电压变小，定值电阻两端的电压变大，故热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置。
（2）当热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置，环境温度是40℃，热敏电阻是1.1kΩ，定值电阻两端的电压是8V，根据串联电路电压特点求出热敏电阻两端的电压，根据串联电路电流相等，求出定值电阻的阻值。
（3）当热敏电阻和定值电阻的位置互换，知道定值电阻的阻值，根据串联电路各电阻两端的电压比等于电阻比，求出热敏电阻的阻值，从表格中找到对应的环境温度。
【解答】解：（1）当环境温度是40℃时，热敏电阻的阻值是1.1kΩ，此时输出电压为8V，当环境温度超过40℃时，热敏电阻的阻值变小，输出电压超过8V，说明环境温度从40℃升高时，热敏电阻两端的电压变小，定值电阻两端的电压变大，即输出电压变大，故热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置；
（2）当热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置，环境温度是40℃，热敏电阻是1.1kΩ，此时定值电阻两端的电压是8V，根据串联电路总电压等于各串联导体两端电压之和可知，热敏电阻两端的电压U热＝U﹣U定＝12V﹣8V＝4V，
根据串联电路电流相等可得：I＝＝，
代入数据有，＝，
则定值电阻的阻值R定＝2200Ω＝2.2kΩ；
（3）当热敏电阻和定值电阻的位置互换，定值电阻的阻值是2.2kΩ，输出电压为8V，即热敏电阻两端的电压是8V，
根据串联电路电压特点得，定值电阻两端的电压U'定＝U﹣U'热＝12V﹣8V＝4V，
根据串联电路电流相等可得：I'＝＝，
代入数据有，＝，
则热敏电阻的阻值R'热＝4400Ω＝4.4kΩ，
由表格数据知，当热敏电阻的阻值是4.4kΩ时，环境温度是10℃。
故答案为：2；2.2；10。
【点评】本题两次利用串联电路电流相等，列出等式求出位未知量，或者利用串联电路各电阻分担的电压之比等于电阻之比求解都是比较常用的方法。
21．（2分）如图所示，电源两端电压U＝3V保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，电压表示数为U1，电流表示数为I1；当滑动变阻器滑片P移至B端时，电压表示数为U2，电流表示数为I2；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，电流表示数为I3；已知R2＝1Ω，U1：U2＝3：4，I2：I3＝1：6，则R1的电阻值为 1 Ω。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在中点时，通电1min，电路消耗的电能是 270 J。
【分析】先画出三种情况下的等效电路图，根据欧姆定律表示出图甲和图乙中电压表的示数即可求出两电路图中的电流之比，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压结合电流关系即可求出R1、R3的阻值关系，根据电阻的串联和欧姆定律表示出图乙中的电流，根据并联电路的电压和电路特点以及欧姆定律表示出图丙中的电流，根据I2：I3＝1：6得出等式即可求出出R1、R3的阻值，根据W＝UIt＝t求出通电1min图甲中电路消耗的电能。
【解答】解：当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，等效电路图如图甲所示；
当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P移至B端时，等效电路图如图乙所示；
当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，等效电路图如图丙所示。
因U1：U2＝3：4，
所以，由I＝可得：
＝＝＝2×＝，
因电源的电压不变，
所以电流与总电阻成反比，则＝＝，
解得：R3＝2R1，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，图乙中的电流I2＝＝＝＝，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，图丙中的干路电流I3＝+＝+＝+3A，
又因I2：I3＝1：6，
所以，I3＝6I2，即+3A＝6×，
解得：R1＝1Ω，
则R3＝2R1＝2×1Ω＝2Ω，
通电1min，图甲中电路消耗的电能：
W＝UI1t＝t＝×60s＝270J。
故答案为：1；270。
【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功公式的灵活应用，利用好电压表的示数关系和电流表的示数关系以及电源的电压不变是解题的关键。
22．（4分）阅读短文，回答文后问题，
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q＝k（t物﹣t环），其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。
（1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 热传递 ；
（2）散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是 C ；
A．速度
B．密度
C．功率
D．效率
（3）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的放热快慢为q。当物体温度降低到29℃时，散热快慢为 0.9q 。
（4）如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯敞开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），盐水的密度为1.1×103kg/m3，则盐水的比热容为 3.5×103 J/（kg•℃）。
【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功（能量的转化），二是热传递（能量的转移）；
（2）根据“散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示”逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（3）根据q＝k（t物﹣t环）求出物体温度降低到29℃时的散热快慢；
（4）根据散热快慢的定义结合图乙求出水和盐水放出热量的关系，根据Q放＝cmΔt和密度公式列出方程求出盐水的比热容。
【解答】解：（1）物体向周围散热，内能减少，周围环境的内能增加，能量的形式没有发生变化，因此物体向周围散热属于热传递；
（2）由题目提供的信息可知，散热快慢的定义是单位时间内散失热量的多少；
A、速度的定义是单位时间内通过的路程，故A不符合题意；
B、密度的定义是单位体积某种物质的质量，故B不符合题意；
C、功率的定义是单位时间内做的功，与散热快慢一样都是描述的单位时间内的能量，故C符合题意；
D、效率的定义是有用的能量与总能量之比，故D不符合题意；
故选C；
（3）由题意可知，q＝k（t物﹣t环）＝k（30℃﹣20℃），解得：k＝，
由于散热系数k与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，因此当当物体温度降低到29℃时，散热系数k不变，
则当物体温度降低到29℃时，散热快慢：q'＝k（t物'﹣t环）＝×（29℃﹣20℃）＝0.9q；
（4）因为水和盐水的初温和末温都相同，即Δt水＝Δt盐水＝Δt，所以此时水和盐水的散热快慢相同，
则水和盐水放出热量之比：＝＝，
由图可知，水和盐水的体积相同，因为Q放＝cmΔt，所以有：＝＝，
解得：c盐水＝•c水＝×4.2×103J/（kg•℃）＝3.5×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）热传递；（2）C；（3）0.9q；（4）3.5×103。
【点评】本题考查做功改变内能的方法、功率的定义、密度公式和热量公式的应用，关键是从题目获取解题相关的信息。
三、解答题（本题共10小题，共49分，解答24、25题时应有解题过程，只写出最后答案的不能得分．）
23．（2分）按照题目要求作图：
如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力F及其力臂L的示意图。
【分析】杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1 L1＝F2 L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
【解答】解：由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；在C点用力把桌腿A抬离地面时，支点在B点，连接BC，则BC就是最长的动力臂，从C点垂直于BC向上作出最小动力示意图，如下图所示：
【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。
24．（2分）请在图中画出滑轮最省力的绕法。
【分析】（1）滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮，段数越多越省力。
（2）对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组，滑轮组上的滑轮都使用，可绕线方法有四股和五股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一。
【解答】解：由分析可知，绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，即五股绕线的方法。具体图形如下：
【点评】此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力。
25．（2分）左、右两灯分别代表小汽车的左、右转向灯，请你用笔画线完成图中用单刀双掷开关控制这两盏灯的电路。
【分析】由题意可知，小汽车的左、右转向灯可以独立工作、互不影响即为并联，且单刀双掷开关分别左、右闭合时，左、右转向灯分别与电源组成电路，据此进行解答。
【解答】解：由题意可知，单刀双掷开关向左闭合时，左转向灯与电源组成电路；单刀双掷开关向右闭合时，右转向灯与电源组成电路，则实物图的连接如下图所示：
【点评】本题考查了实物电路图的连接，明白单刀双掷开关工作的特点是关键。
26．（2分）已知灯泡的额定电流I额，小华利用如图所示的电路测出了该灯泡的额定功率，请在虚框内补上灯泡、电压表和定值电阻R（阻值已知）这三个元件的符号。
【分析】要测灯泡的额定功率，需要直接或间接得到灯泡正常发光时的电流和电压，而电路中没有电流表，利用电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，由此分析解答。
【解答】解：由分析，可将定值电阻与灯泡串联在电路中，使电压表先测R两端电压，所以应先闭合S、S1，断路S2，调节滑动变阻器的滑片使R两端电压（电压表示数）等于I额R，此时通过L的电流也为I额，即L正常发光，
再断开S1，闭合S、S2，保持滑片位置不变，此时电压表测R和L的总电压，由串联电路的电压特点可得到灯泡正常发光时两端的电压，由P＝UI可计算灯泡的额定功率。电路图如图所示：
【点评】本题考查特殊方法测灯泡额定功率的电路设计，关键是知道可以利用电压表与定值电阻的组合间接测出灯泡正常发光时的电流。
27．（8分）图甲是一个超声波加湿器，图乙是其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化关系是R＝（100RH+10）Ω如表所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。在电路安全工作的前提下：
湿度RH/%
0
20
40
60
80
…
湿敏电阻R/Ω
10
30
50
70
90
…
（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值为多少？
（2）当湿度为60%时，电压表示数为多少？
（3）该装置能监测湿度的范围为多少？
（4）若要使该内部湿度监测装置的最小测量值为10%，可将电源电压调为多少？
【分析】（1）由图乙可知，R和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；已知电流表示数，即电路中的电流，根据欧姆定律可求出电路总电阻；串联电路的总电阻等于各个用电器的电阻之和，据此求出湿敏电阻的阻值；
（2）由表格可知，当湿度为60%时，湿敏电阻的阻值，根据串联电路的电阻特点得出总电阻，再根据欧姆定律求出电路中的电流；最后根据I＝求出湿敏电阻两端的电压，即电压表的示数；
（3）根据表格中的规律可知，湿度最低时，湿敏电阻阻值最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大；已知电流表的量程，即电路中最大电流；根据I＝可求出电路最小总电阻，再根据串联电路的电阻特点求出湿敏电阻的最小阻值；从表格中找出对应的最小湿度；
当湿度最高时，湿敏电阻阻值最大，由串联电路的分压规律可知此时湿敏电阻两端的电压最大，已知电压表的量程，即湿敏电阻两端的最大电压；由串联电路的电压特点得出此时R0两端的最小电压，再根据欧姆定律求出此时通过R0的最小电流，即电路中的最小电流；再根据I＝求出湿敏电阻的最大阻值，
从表格中读出对应的最大湿度；由上述分析可知装置能监测湿度的范围；
（4）当监测装置的最小测量值为10%时，根据题意得出湿敏电阻的阻值；根据串联电路的电阻特点得出电路总电阻；已知电路的最大电流，根据I＝求出电源电压。
【解答】解：（1）由图乙可知，R和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
已知电流表示数为0.2A，即电路中的电流为I＝0.2A，
由I＝可知电路总电阻为：R总＝＝＝60Ω，
由串联电路的电阻特点可知R接入电路的阻值为：R＝R总﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω；
（2）由表格可知，当湿度为60%时，湿敏电阻的阻值R′＝70Ω，
由串联电路的电阻特点可知总电阻为：R总′＝R′+R0＝70Ω+30Ω＝100Ω，
则电路中的电流为：I′＝＝＝0.12A，
则湿敏电阻两端的电压为：UR＝I′R′＝0.12A×70Ω＝8.4V，即电压表示数为8.4V；
（3）由表格可知湿度最低时，湿敏电阻阻值最小，电路总电阻最小，由欧姆定律可知此时电路的电流最大；
已知电流表的量程0～200mA，则电路中的最大电流为I大＝200mA＝0.2A，
此时电路总电阻最小为：R总小＝＝＝60Ω，
由串联电路的电阻特点可知湿敏电阻的阻值最小为：R小＝R总小﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω，由表格可知此时湿度最小为20%；
当湿度最高时，湿敏电阻阻值最大，由串联电路的分压规律可知此时湿敏电阻两端的电压最大，
已知电压表量程为0～9V，则湿敏电阻两端的最大电压为UR大＝9V，
由串联电路的电压特点可知R0两端的电压为：U0小＝U﹣UR大＝12V﹣9V＝3V，
此时电路中的最小电流为：I小＝＝＝0.1A，
则湿敏电阻的阻值最大为：R大＝＝＝90Ω，由表格可知此时湿度最大为80%；
由上述分析可知该装置能监测湿度的范围为20%～80%；
（4）当监测装置的最小测量值为10%时，湿敏电阻的阻值最小为：R″＝100×10%+10＝20Ω，
电路总电阻为：R总″＝R″+R0＝20Ω+30Ω＝50Ω，此时电路中的电流最大I大＝0.2A，
由I＝可知电源电压为：U′＝I大R总″＝0.2A×50Ω＝10V。
答：（1）R接入电路中的阻值为30Ω；
（2）当湿度为60%时，电压表示数为8.4V；
（3）该装置能监测湿度的范围为20%～80%；
（4）可将电源电压调为10V。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用，熟练掌握串联电路的特点，并从表格中读取相关信息是解题的关键。
28．（6分）我国自主研制的“红旗HQ3”无人驾驶汽车在某段平直公路上进行测试，汽车以18m/s的速度匀速行驶了5min，消耗燃油0.3kg，汽车发动机的牵引力是1000N．已知燃油的热值为4.5×107J/kg。试求：
（1）消耗的燃油完全燃烧产生的热量是多少？
（2）汽车牵引力所做的功是多少？
（3）发动机的效率是多少？
【分析】（1）知道消耗汽油的质量，利于Q放＝mq求出汽油完全燃烧放出的热量；
（2）知道汽车匀速行驶的时间和速度，根据v＝求出汽车匀速行驶的路程，根据W＝Ft求出汽车牵引力所做的功；
（3）根据η＝×100%求出汽油机的效率。
【解答】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝0.3kg×4.5×107J/kg＝1.35×107J；
（2）汽车匀速行驶的时间t＝5min＝300s：
由v＝可得：
s＝vt＝18m/s×300s＝5400m，
汽车发动机所做的有用功：
W＝Fs＝1000N×5400m＝5.4×106J；
（3）汽油机的效率：
η＝×100%＝×100%＝40%。
答：（1）消耗的燃油完全燃烧产生的热量是1.35×107J；
（2）汽车牵引力所做的功是5.4×106J；
（3）发动机的效率是40%。
【点评】本题考查了速度公式和做功公式、燃料完全燃烧释放热量公式、效率公式的综合应用，掌握好相应的公式不难解答。
29．（6分）小明做“探究杠杆平衡条件”的实验，装置如图1所示，已知杠杆上相邻刻度线间的距离相等，每个钩码重0.5N。
（1）组装好器材后，杠杆如图甲所示，小明下一步应该调节平衡螺母使杠杆 在水平位置平衡 。
（2）接下来，如图乙，在A点挂两个钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计（忽略弹簧测力计自身重力影响），仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为 1.5 N。当弹簧测力计斜向下拉时，为使杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数将 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）实验中多次改变力和力臂的大小是为了 C 。
A.多次测量求平均值减小误差
B.减小摩擦力
C.多次测量避免偶然性得到普遍规律
【拓展】图2为普通超市购物车，小明同学推车向右前进时遇到门槛，他想竖直向下压车把手，使前轮翘起通过门槛，如图甲所示，而小红同学想将购物车掉转车头，竖直向上抬车把手，抬起后轮通过门槛，如图乙所示。若整车的重心在O1与O2中点的正上方，请问 小红 同学的方案更省力。已知AO1的距离为30cm，O1O2间距离为30cm，车和货物总重为500N，二者中更省力方案中对车把竖直方向的作用力大小为 125 N。
【分析】（1）实验前需要将杠杆调节到水平位置平衡；
（2）杠杆的平衡条件是：F1L1＝F2L2，杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来，但弹簧测力计斜向下拉时，力臂变小，弹簧测力计的示数将变大；
（3）多次改变钩码个数及力臂获得多组数据，是为了得出的结论更具有普遍性；
（4）根据杠杆平衡的条件，通过判断力臂的大小关系，可以比较力的大小关系，从而也可以算出作用力的大小。
【解答】解：（1）实验前需要将杠杆调节到水平位置平衡；
（2）杠杆的平衡条件是：F1L1＝F2L2，杠杆水平平衡时，力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，
2×0.5N×3＝F2×2，解得F2＝1.5N，
当弹簧测力计斜向下拉时，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂变小动力越大，所以，弹簧测力计变大；
（3）只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，所以需要多进行几次实验，避免偶然性；
[拓展]
根据杠杆平衡的条件，F1L1＝F2L2，当阻力和阻力臂相同，动力臂L甲小于L乙，动力F甲大于动力F乙，
所以小红的方案更省力，
已知AO1的距离为30cm，O1O2间距离为30cm，则AO2＝60cm，
购物车的重力的力臂为O1O2的中点，为15cm，
F1＝＝＝125N；
故答案为：（1）在水平位置平衡；（2）1.5；变大；（3）C；（拓展）小红；125。
【点评】本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验，其中分析购物车过门槛，哪种情况更省力是本题的难点。
30．（8分）如图1所示，小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离。
（1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是 转换法 （选填“控制变量法”或“转换法”）。若水平面绝对光滑，本实验将 不能 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（2）小丽根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是 正确 的（选填“正确”或“错误”），理由是： 图丙中小球的速度小而动能较大 。
（3）另同学用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度（h2＞h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是 错误 的（选填“正确”或“错误”），理由是： 改变了水平面的粗糙程度 。
【分析】（1）通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，是将小球动能的大小转换为木块B移动的距离长短，符合转换法的思想。若水平面绝对光滑，则水平面对木块没有摩擦力，根据牛顿第一定律知，物体将一直做匀速直线运动；
（2）动能大小跟质量和速度有关，在探究动能大小跟质量关系时，控制速度大小不变，在探究和分析结论时，可应用控制变量法得出合理的结论；
（3）可应用控制变量法进行判别，若实验操作符合控制变量法，则方案可行。
【解答】解：（1）通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，是将小球动能的大小转换为木块B移动的距离长短，这种研究方法是：转换法。根据牛顿第一定律知，若水平面绝对光滑，水平面对木块没有摩擦力作用，木块B将一直在水平面上做匀速直线运动，无法停止，也就不能通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小。所以该做法不能达到实验目的；
（2）小丽的看法是正确的；虽然甲、丙两图中没有控制小球的速度相同，但图丙中球的速度较小（最初释放的高度较小），其质量较大，而木块移动的距离较远，反映了小球的动能较大，即速度小的动能反而较大，所以能说明物体的动能大小与质量有关。
（3）探究动能的大小与速度的关系，应控制物体的动能保持不变，改变物体速度，水平面的粗糙程度也要保持不变才行，否则不符合控制变量法。题中改变了水平面的粗糙程度，所以这种做法是错误的。
故答案为：（1）转换法；不能；（2）正确；图丙中小球的速度小而动能较大；（3）错误；改变了水平面的粗糙程度。
【点评】本题考查了动能大小的影响因素，利用控制变量法和转换法来探究动能大小跟各因素之间的关系，难度适中。
31．（6分）如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华选用沙子和水进行实验，用两个相同的容器（图中用虚线框表示）分别装入质量相等的沙子和水，用相同的装置加热。
（1）从实验效果考虑，本实验选择 易拉罐 （填“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，两种物体吸收热量的多少可通过 加热时间 （填“物体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（2）小明认为也可以选用质量相等的A、B两种液体按图乙所示的装置进行探究，该探究方案的优点是 控制相同时间内沙子和水吸收的热量相同 （答出一个即可）。
（3）小明实验中作出如图丙所示的图像，分析图像可知，A、B两种液体的比热容之比为 9：4 。
【分析】（1）从金属导热性能好分析；我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
（2）从控制吸热相同的角度考虑；
（3）由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像得出升高30℃a和b的加热时间，由转换法可知吸热之比，根据Q＝cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，据此得出两种液体比热容之比。
【解答】解：（1）因金属导热性能好，故以从实验效果考虑，本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器较好；
根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较；
（2）图乙所示的装置，该装置易控制相同时间内沙子和水吸收的热量相同；
（3）根据绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像知，A温度升高40℃﹣30℃＝10℃，用3min，因为在相同时间内吸收的热量相同，所以若温度升高30℃，应该用9min，B温度升高40℃﹣10℃＝30℃，用4min，由转换法A、B吸收热量之比为9：4；
根据Q＝cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，故两种液体比热容之比为9：4。
故答案为：（1）易拉罐；加热时间；（2）控制相同时间内沙子和水吸收的热量相同；（3）9：4。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查器材的选择、控制变量法、转换法的应用，为热学中的重要实验。
32．（7分）某同学做“测量小红泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数；移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U﹣I图像，则小灯泡的额定功率为 1.25 W。当电流表示数为I0（I0＜0.50A）时，小灯泡的电功率为P1；
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.9
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.18
0.40
0.50
0.60
（2）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数，再移动滑片，测出多组数据，并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 正比 （正比/反比），当电流表示数仍为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1 ＜ P2（＞/＝/＜）；
（3）实验中所用电源的电压为 4.5 V；
（4）断开开关，增加10Ω、20Ω定值电阻来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在虚线框内画出设计的电路图。
【分析】（1）根据图乙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用P＝UI求出灯泡的额定功率；
（2）根据表中数据分析得到结论，并计算出定值电阻的阻值大小；
由图乙知，灯泡的电阻的变化情况，并判断电流小于0.5A时灯泡电阻，根据P＝I2R判断P1、P2的大小关系；
（3）根据两次实验时，滑片在最大值时，由图象和表中数据知，灯泡、定值电阻两端电压以及通过的电流，根据串联电路特点和欧姆定律列式计算出电源电压和滑动变阻器的最大值；
（4）探究电流和电阻的关系，控制电压表示数为2V，根据串联电路的分压原理计算当接入20Ω定值电阻时，为完成实验滑动变阻器需要连入电路的阻值，从而设计电路。
【解答】解：（1）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.5A，则小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W；
（2）用一个定值电阻替换小灯泡实验时，电压表测定值电阻两端电压，电流表测通过定值电阻的电流，由表中数据知，每次实验的电压与电流的比值是一个定值，可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；
定值电阻的阻值R＝＝＝5Ω，
灯泡正常工作时的电阻R灯＝＝＝5Ω，
由图乙知，灯泡电阻是变化的，灯泡两端的电压越大，通过的电流越大，实际功率越大，温度越高，灯泡电阻越大，所以当电流表示数为I0，且I0＜0.50A时，灯泡电阻小于5Ω，
当电流均为I0，灯泡电阻小于定值电阻的阻值，由P＝I2R知，P1＜P2；
（3）在（1）中，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处时，闭合开关，电路中电阻最大，电流最小，由图乙知，此时灯泡两端电压为0.5V，通过的电流为0.2A，
由串联电路特点和欧姆定律有：U＝U灯+U滑＝0.5V+0.2A×R滑•••①
在（2）中，定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，由表中数据知，定值电阻两端电压为0.9V，通过的电流为0.18A，
所以U＝UR+U滑′＝0.9V+0.18A×R滑•••②
解①②可得，电源电压U＝4.5V，滑片变阻器最大值R滑＝20Ω；
（4）探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻时，根据串联电路的分压原理知，
＝，即：＝，解得：R滑＝25Ω；
要完成实验，滑动变阻器需连入的阻值为25Ω，而变阻器的最大值为20Ω，可将5Ω的定值电阻串联入电路中即可，电路图如图所示：
。
故答案为：（1）1.25；（2）正比；＜；（3）4.5；（4）见解答图。
【点评】本题涉及到测灯泡的额定功率、探究电流与电压和电阻关系三个实验，考查了串联电路特点和欧姆定律以及电功率公式的应用，分析数据归纳结论的能力，综合性强，有一定难度。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/3/14 20:18:39；用户：刘老师；邮箱：jaxytzx@xyh.com；学号：47243335
2023年江苏省苏州市工业园区金鸡湖学校中考物理模拟试卷
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合题意）
1．（2分）如图是深圳某住宅小区门口栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，如图四个选项中的杠杆与它类型一致的是（ ）
A．钓鱼竿 B．核桃夹
C．天平 D．开瓶器
2．（2分）下列所提供的数据中符合实际情况的是（ ）
A．一节干电池电压15V
B．中考跳绳合格，考生的跳绳功率约1500W
C．家用电冰箱的工作电流约1A
D．小明将一个鸡蛋从地上拿起并缓慢举过头顶，对鸡蛋做功约10J
3．（2分）如图是一款“盲人水杯防溢报警器”，使用时挂在杯壁上即可，其挂扣上有两个金属触点，当杯中水位到达挂扣时，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的（ ）
A．用电器 B．导线 C．电源 D．开关
4．（2分）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子受的拉力F1和F2大小相等
B．滑轮组的机械效率相同
C．拉力对滑轮组所做的功不相等
D．拉力对滑轮组所做的功的功率不相等
5．（2分）如图所示，甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程，该内燃机工作时飞轮的C转速为2400r/min。以下说法正确的是（ ）
A．该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙
B．丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能
C．该内燃机每秒完成20次做功冲程
D．甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的
6．（2分）一小球从某高度由静止释放后，利用安装在手机中具有录音和显示声音波形的APP（软件），记录小球碰撞地面发出的声音随时间变化的波形如图所示。则小球（ ）
A．每次下落过程重力做功均相同
B．每次弹起时的动能逐渐减小
C．每次碰撞的最大形变程度逐渐增大
D．下落过程中重力势能全部转化为动能
7．（2分）为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。小明家新购置了一辆电动汽车，其速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员松开“油门”踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速降低。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度高的物体，内能一定大
B．物体不吸收热量，其内能也可以增加
C．物体的温度越高，所含的热量越多
D．物体的温度不变，其内能就一定不变
9．（2分）用如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”实验时，下列说法正确的是（ ）
A．该电路中小灯泡的作用，代替电流表判断电流强弱
B．该电路探究导体的电阻大小与导体横截面积有关
C．该电路探究导体的电阻大小与导体长度有关
D．该电路探究导体的电阻大小与导体温度有关
10．（2分）将质量相等、初温相同的水和煤油分别倒入两个完全一样的试管中，然后将这两个试管同时放入温度较高的热水中，如图所示。经过足够长的时间以后，试管中的水和煤油从热水中吸收的热量分别为Q1、Q2，温度升高分别为Δt1、Δt2，则（已知c水大于c煤油）（ ）
A．Q1＝Q2，Δt1＞Δt2 B．Q1＞Q2，Δt1＝Δt2
C．Q1＝Q2，Δt1＝Δt2 D．Q1＞Q2，Δt1＜Δt2
11．（2分）如图所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点的过程中，绳的拉力对甲做的功为WAB；用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B等高的D点，在此过程中的拉力对乙做的功为WCD，斜面的机械效率为（ ）
A． B．
C． D．
12．（2分）如图（甲）所示，虚线框内为供电电路（未画出）。能提供满足特殊需求的电流，移动滑动变阻器R的滑片，电压表、电流表示数的U﹣I关系图像如图（乙）所示，则下列表示供电电路总电流I总、定值电阻R0和R的总功率P总随电流表示数I变化的关系图像中，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共27分）
13．（3分）“文明城市”的创建让城市更美更洁净，如图所示，园林工人使用的剪刀可以省 ；环卫工人使用的扫帚可以省 ；上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的 ，可以省力。
14．（2分）如图所示是城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时的情景，该过程清洁车机械能 （变大/变小/不变）。车身上的LED灯起到警示的作用，它是由 （超导/半导体）材料制成的。
15．（2分）我国家庭电路正常供电电压是 V；节日里，店面和街道树常用“满天星”进行装饰，这类装饰一般是把数十个小彩灯 （选填“串联”或“并联”）而成。
16．（2分）甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山，木箱的悬点恰好在抬杠的中央，如图1所示，则甲、乙两人所用的力F甲 F乙；如图2所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，则甲、乙两人所用的力F甲 F乙（都选填大于、等于或小于）。
17．（3分）用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是 ；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为 。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力 （选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力。（整个过程中不计能量损耗）
18．（3分）如图甲所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组，利用该滑轮组提升重为270N的物体所用的拉力为100N。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，不计绳重和摩擦，则滑轮组中动滑轮重 N，拉力的功率为 W，该滑轮组的机械效率为 。
19．（3分）小明家5月初电能表的示数如图甲所示，5月底，表盘示数如图乙所示，由图可知他家5月份消耗的电能为 kW•h；他家现在已经接入用电器的总功率为3600W，则最多还可以连接 盏“220V 60W”的白炽灯同时工作；小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了320次，该家用电器的额定功率是 W。
20．（3分）现有一热敏电阻，其阻值R随温度t的升高而减小，部分数据如表所示，利用它可以制作温度报警器，其电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内一个接热敏电阻，一个接定值电阻，电源电压恒为12V，当图中的输出电压达到或超过8V时，便触发报警器（图中未画出）报警，不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过40℃时开始报警，则热敏电阻应接在虚线框 （填数字）内，另一虚线框内定值电阻阻值为 kΩ.若将虚线框内两元件对调，则报警器报警的最高温度为 ℃。
环境温度t/℃
5
10
20
30
40
50
60
热敏电阻R/kΩ
6.0
4.4
2.8
1.8
1.1
0.8
0.7
21．（2分）如图所示，电源两端电压U＝3V保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，电压表示数为U1，电流表示数为I1；当滑动变阻器滑片P移至B端时，电压表示数为U2，电流表示数为I2；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，电流表示数为I3；已知R2＝1Ω，U1：U2＝3：4，I2：I3＝1：6，则R1的电阻值为 Ω。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在中点时，通电1min，电路消耗的电能是 J。
22．（4分）阅读短文，回答文后问题，
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q＝k（t物﹣t环），其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。
（1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 ；
（2）散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是 ；
A．速度
B．密度
C．功率
D．效率
（3）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的放热快慢为q。当物体温度降低到29℃时，散热快慢为 。
（4）如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯敞开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），盐水的密度为1.1×103kg/m3，则盐水的比热容为 J/（kg•℃）。
三、解答题（本题共10小题，共49分，解答24、25题时应有解题过程，只写出最后答案的不能得分．）
23．（2分）按照题目要求作图：
如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力F及其力臂L的示意图。
24．（2分）请在图中画出滑轮最省力的绕法。
25．（2分）左、右两灯分别代表小汽车的左、右转向灯，请你用笔画线完成图中用单刀双掷开关控制这两盏灯的电路。
26．（2分）已知灯泡的额定电流I额，小华利用如图所示的电路测出了该灯泡的额定功率，请在虚框内补上灯泡、电压表和定值电阻R（阻值已知）这三个元件的符号。
27．（8分）图甲是一个超声波加湿器，图乙是其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化关系是R＝（100RH+10）Ω如表所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。在电路安全工作的前提下：
湿度RH/%
0
20
40
60
80
…
湿敏电阻R/Ω
10
30
50
70
90
…
（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值为多少？
（2）当湿度为60%时，电压表示数为多少？
（3）该装置能监测湿度的范围为多少？
（4）若要使该内部湿度监测装置的最小测量值为10%，可将电源电压调为多少？
28．（6分）我国自主研制的“红旗HQ3”无人驾驶汽车在某段平直公路上进行测试，汽车以18m/s的速度匀速行驶了5min，消耗燃油0.3kg，汽车发动机的牵引力是1000N．已知燃油的热值为4.5×107J/kg。试求：
（1）消耗的燃油完全燃烧产生的热量是多少？
（2）汽车牵引力所做的功是多少？
（3）发动机的效率是多少？
29．（6分）小明做“探究杠杆平衡条件”的实验，装置如图1所示，已知杠杆上相邻刻度线间的距离相等，每个钩码重0.5N。
（1）组装好器材后，杠杆如图甲所示，小明下一步应该调节平衡螺母使杠杆 。
（2）接下来，如图乙，在A点挂两个钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计（忽略弹簧测力计自身重力影响），仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为 N。当弹簧测力计斜向下拉时，为使杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）实验中多次改变力和力臂的大小是为了 。
A.多次测量求平均值减小误差
B.减小摩擦力
C.多次测量避免偶然性得到普遍规律
【拓展】图2为普通超市购物车，小明同学推车向右前进时遇到门槛，他想竖直向下压车把手，使前轮翘起通过门槛，如图甲所示，而小红同学想将购物车掉转车头，竖直向上抬车把手，抬起后轮通过门槛，如图乙所示。若整车的重心在O1与O2中点的正上方，请问 同学的方案更省力。已知AO1的距离为30cm，O1O2间距离为30cm，车和货物总重为500N，二者中更省力方案中对车把竖直方向的作用力大小为 N。
30．（8分）如图1所示，小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离。
（1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）。若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（2）小丽根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是 的（选填“正确”或“错误”），理由是： 。
（3）另同学用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度（h2＞h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是 的（选填“正确”或“错误”），理由是： 。
31．（6分）如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华选用沙子和水进行实验，用两个相同的容器（图中用虚线框表示）分别装入质量相等的沙子和水，用相同的装置加热。
（1）从实验效果考虑，本实验选择 （填“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，两种物体吸收热量的多少可通过 （填“物体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（2）小明认为也可以选用质量相等的A、B两种液体按图乙所示的装置进行探究，该探究方案的优点是 （答出一个即可）。
（3）小明实验中作出如图丙所示的图像，分析图像可知，A、B两种液体的比热容之比为 。
32．（7分）某同学做“测量小红泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数；移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U﹣I图像，则小灯泡的额定功率为 W。当电流表示数为I0（I0＜0.50A）时，小灯泡的电功率为P1；
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.9
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.18
0.40
0.50
0.60
（2）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数，再移动滑片，测出多组数据，并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 （正比/反比），当电流表示数仍为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1 P2（＞/＝/＜）；
（3）实验中所用电源的电压为 V；
（4）断开开关，增加10Ω、20Ω定值电阻来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在虚线框内画出设计的电路图。
2023年江苏省苏州市工业园区金鸡湖学校中考物理模拟试卷
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合题意）
1．（2分）如图是深圳某住宅小区门口栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，如图四个选项中的杠杆与它类型一致的是（ ）
A．钓鱼竿 B．核桃夹
C．天平 D．开瓶器
【分析】本题主要考查两个方面的知识：（1）力臂的定义：从支点到力的作用线的距离叫做力臂。（2）杠杆的分类方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。
【解答】解：由图可知杠杆绕A点右侧的轴转动，则A点的动力臂远小于杠杆重力的阻力臂，所以杠杆是一个费力杠杆。
核桃夹、开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆。
钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意。BCD不合题意。
故选：A。
【点评】本题的解题关键是首先明确杠杆的支点在点A右侧的轴上，再进一步判断出动力臂小于阻力臂。
2．（2分）下列所提供的数据中符合实际情况的是（ ）
A．一节干电池电压15V
B．中考跳绳合格，考生的跳绳功率约1500W
C．家用电冰箱的工作电流约1A
D．小明将一个鸡蛋从地上拿起并缓慢举过头顶，对鸡蛋做功约10J
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、一节新干电池的电压是1.5V。故A不符合实际；
B、中学生在中考中跳绳是克服体重做功，体重G＝500N，跳的高度为h＝10cm＝0.1m，时间t＝1min＝60s，跳的个数为n＝120，则他的功率P＝＝＝＝100W。故B不符合实际；
C、用电冰箱正常工作时的功率为200W，电流I＝＝≈0.9A，接近1A。故C符合实际；
D、一只鸡蛋的质量约50g＝0.05kg，受到的重力为G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N；从地上拿起鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，通过的距离大约2m，所以对鸡蛋做的功大约为W＝Gh＝0.5N×2m＝1J。故D不符合实际。
故选：C。
【点评】此题考查的是学生对一些常见物理量的估测能力，需要学生对生活中的常见物理量单位、大小有所认识，此题就会得到正确答案。
3．（2分）如图是一款“盲人水杯防溢报警器”，使用时挂在杯壁上即可，其挂扣上有两个金属触点，当杯中水位到达挂扣时，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的（ ）
A．用电器 B．导线 C．电源 D．开关
【分析】由题意可知，当杯中水位到达挂扣时，报警器会发出蜂鸣声，根据题意分析挂扣的作用。
【解答】解：由题意知：当杯中水位到达挂扣时，电路接通，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。
故选：D。
【点评】本题是一道基础题，分析清楚电路结构、知道电路闭合时水位器才能发出乐音是正确解题的关键。
4．（2分）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，相同时间把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子受的拉力F1和F2大小相等
B．滑轮组的机械效率相同
C．拉力对滑轮组所做的功不相等
D．拉力对滑轮组所做的功的功率不相等
【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s＝nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系。
【解答】解：A．甲滑轮组中动滑轮上有2段绳子，则拉力（G物+G动），
乙滑轮组中动滑轮上有3段绳子，则拉力（G物+G动），
F1＞F2，故A错误；
B．不计绳重及摩擦时，滑轮组的额外功相等，均等于克服动滑轮重力做的功，做的有用功W有＝G物h也相等，则滑轮组的机械效率相等，故B正确；
CD．甲滑轮组中绳端移动的距离为物体移动距离的2倍，乙滑轮组中绳端移动的距离为物体移动距离的3倍，由W＝Fs，可知拉力做的功相等，相同时间内拉力对滑轮组所做的功的功率也相等，故CD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了使用滑轮组时n的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等。
5．（2分）如图所示，甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程，该内燃机工作时飞轮的C转速为2400r/min。以下说法正确的是（ ）
A．该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙
B．丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能
C．该内燃机每秒完成20次做功冲程
D．甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的
【分析】（1）四冲程内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据两个气门的开关、活塞的运动方向以及火花塞是否点火可以确定每个冲程，从而排列出正确的顺序；
（2）内燃机的一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次；
（3）内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能；内燃机4个冲程中只有做功冲程将内能转化为机械能获得动力，其它三个冲程都是靠惯性来完成。
【解答】解：A、甲图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，
乙图是进气门打开，排气门关闭，此时活塞向下运动，是吸气冲程，
丙图中进气门关闭，排气门打开，此时活塞向上运动，是排气冲程，
丁图中两个气门都关闭，火花塞点火，此时活塞向下运动，是做功冲程，
所以，该内燃机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是乙、甲、丁、丙，故A错误；
B、丁冲程是做功冲程，该冲程中将内能转化为机械能，故B错误；
C、由题知，该内燃机工作时飞轮转速为2400r/min＝40r/s，因飞轮每转2周对外做功一次，所以该内燃机每秒完成20次做功冲程，故C正确；
D、内燃机4个冲程中只有做功冲程将内能转化为机械能获得动力，其它三个冲程都是靠惯性来完成，所以，甲、乙、丙三个冲程是靠惯性完成的，故D错误。
故选：C。
【点评】本题涉及到内燃机大部分知识，综合性强，要求熟练的掌握相应的知识点。
6．（2分）一小球从某高度由静止释放后，利用安装在手机中具有录音和显示声音波形的APP（软件），记录小球碰撞地面发出的声音随时间变化的波形如图所示。则小球（ ）
A．每次下落过程重力做功均相同
B．每次弹起时的动能逐渐减小
C．每次碰撞的最大形变程度逐渐增大
D．下落过程中重力势能全部转化为动能
【分析】（1）根据图像分析发声的时间间隔的大小，从而得出乒乓球上升高度的变化，根据W＝Gh分析重力做功大小的变化；
（2）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；弹性势能的大小与物体弹性形变程度的大小有关；机械能为动能和势能的和。
【解答】解：
A、根据图像可知，小球每次发声的时间逐渐变短，这说明小球在空中运动的时间变短，小球上升的高度逐渐变小；根据W＝Gh可知，每次下落过程重力做功不相同，故A错误；
BCD、根据波形图可知，小球每次发声时的振幅变小，小球每次与台面碰撞的最大形变程度变小，这说明弹性势能是减小的；此过程中小球的动能和重力势能转化为弹性势能，弹性势能减小，说明机械能逐渐变小；小球的弹性势能变小，转化为的动能逐渐变小；下落过程中，小球克服阻力做功，机械能逐渐减小，所以下落过程中重力势能没有全部转化为动能，故B正确、CD错误。
故选：B。
【点评】本题考查了动能、重力势能、弹性势能和机械能的变化，明确图像的含义是解题的关键。
7．（2分）为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。小明家新购置了一辆电动汽车，其速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员松开“油门”踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速降低。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】当驾驶员向下踩“油门”踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大，表明通过电动机的电流变大，据此分析。
【解答】解：根据题意可知，当驾驶员向下踩“油门”踏板时，减小接入电路的变阻器阻值，通过电动机的电流变大；
AC、滑动变阻器与电动机并联接入电路中，踏板向下移动，根据并联电路特点可知，各支路互不影响，通过电动机的电流不变，故AC不符合题意；
B、滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，故B不符合题意；
D、滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了电路图的设计，明确电路的连接方式和串并联电路的特点是解题的关键。
8．（2分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A．温度高的物体，内能一定大
B．物体不吸收热量，其内能也可以增加
C．物体的温度越高，所含的热量越多
D．物体的温度不变，其内能就一定不变
【分析】温度、热量、内能是三个不同的物理量，物体内能与温度、状态、质量都有关系；
晶体熔化、液体沸腾时吸热，温度保持不变，内能增加；
做功和热传递都可以增加物体的内能。
【解答】解：
A、物体的内能不仅与温度有关，还与状态、质量有关，所以，温度高的物体，内能不一定大，故A错误；
B、物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故B正确；
C、热量是一个过程量，不能用含有、具有等来修饰，故C错误；
D、物体的温度不变，其内能可能不变，也可能增加，如晶体熔化时吸热，温度不变，但内能增加，故D错误。
故选：B。
【点评】温度是物体令热程度的标志，温度越高，组成物质的分子运动越剧烈，分子的总动能越大；内能是所有分子运动的动能和分子势能的总和，同一物体，温度越高，内能越大，温度升高，内能增加；热量是热传递过程中，传递的内能，离开了热传递，就没有热量这个概念。
9．（2分）用如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”实验时，下列说法正确的是（ ）
A．该电路中小灯泡的作用，代替电流表判断电流强弱
B．该电路探究导体的电阻大小与导体横截面积有关
C．该电路探究导体的电阻大小与导体长度有关
D．该电路探究导体的电阻大小与导体温度有关
【分析】（1）电阻和小灯泡串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，通过小灯泡的亮度判断电流的大小进而判断导体电阻大小；
（2）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。
【解答】解：A、本题在探究“影响电阻大小的因素”实验中，电阻的大小是通过小灯泡的亮度来体现的，灯泡越亮，表示电流越大，电阻越小，所以该电路中用小灯泡代替电流表判断电流强弱，故A正确；
BCD、由图可知，两根电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，所以此实验可以探究导体电阻的大小与材料是否有关，故BCD错误。
故选：A。
【点评】探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想，电阻大小的变化是通过电流表的示数变化或小灯泡亮度变化体现的，这里采用了转换法的思想。
10．（2分）将质量相等、初温相同的水和煤油分别倒入两个完全一样的试管中，然后将这两个试管同时放入温度较高的热水中，如图所示。经过足够长的时间以后，试管中的水和煤油从热水中吸收的热量分别为Q1、Q2，温度升高分别为Δt1、Δt2，则（已知c水大于c煤油）（ ）
A．Q1＝Q2，Δt1＞Δt2 B．Q1＞Q2，Δt1＝Δt2
C．Q1＝Q2，Δt1＝Δt2 D．Q1＞Q2，Δt1＜Δt2
【分析】初温相同的水和煤油，经过足够长的时间以后，试管中的煤油和水的末温相同，由此可知二者升高温度的关系，已知质量和比热容的关系，根据Q＝cmΔt可知吸收的热量关系。
【解答】解：已知煤油和水的质量相等、初温相同，分别倒入两个完全一样的试管中，且c水＞c煤油，
经过足够长的时间以后，试管中的煤油和水的末温相同，升高的温度相同，即Δt1＝Δt2；
由Q吸＝cmΔt可得，水从热水中吸收的热量更多，即Q1＞Q2，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查物质吸热公式的应用，正确判断水和煤油升高温度的关系是关键。
11．（2分）如图所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点的过程中，绳的拉力对甲做的功为WAB；用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B等高的D点，在此过程中的拉力对乙做的功为WCD，斜面的机械效率为（ ）
A． B．
C． D．
【分析】不用机械，直接把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点所做的功为有用功，根据W＝Gh求出有用功，根据W＝Fs求得总功，利用效率公式求出斜面的机械效率。
【解答】解：
把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点，
则不用机械时，克服物体重力所做功为有用功W有＝WAB，
用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿面从C点匀速拉至B等高的D点，拉力做功为总功，即W总＝WCD，
则斜面的机械效率：η＝＝，故A正确、BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了斜面机械效率的计算，明确有用功（克服物体重力做功）、额外功（克服摩擦力做功）、总功（推力做功）是关键。
12．（2分）如图（甲）所示，虚线框内为供电电路（未画出）。能提供满足特殊需求的电流，移动滑动变阻器R的滑片，电压表、电流表示数的U﹣I关系图像如图（乙）所示，则下列表示供电电路总电流I总、定值电阻R0和R的总功率P总随电流表示数I变化的关系图像中，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】由题知甲电路中R0与R并联，则二者电压相等，电流之和为I总，电流表测量通过R的电流，电压表测量总电压。
（1）通过图乙可知，移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数都改变，则假设电流为恒流源，根据欧姆定律得出电压的表达式，据此分析供电电路总电流I总随电流表示数I变化的关系图像；
（2）总功率P＝UI总＝（I总﹣I）R0I总＝﹣I总R0I+I总2R0，其中R0与I总为定值，则P与的图像是条斜率向下的直线，据此分析总功率P总随电流表示数I变化的关系图像。
【解答】解：由题知甲电路中R0与R并联，则二者电压相等，电流之和为I总，电流表测量通过R的电流，电压表测量总电压。
AB、通过图乙可知，移动滑动变阻器滑片，电压表、电流表示数都改变，则假设电流为恒流源，则电压U＝I0R0＝（I总﹣I）R0＝﹣IR0+I总R0，
由于I总和R0是定值，则得到U和I的一次方程，斜率为﹣R0，并且U0＝I总R0，故与图乙符合，故能确定是恒流源，I总不变，故AB都错误；
CD、总功率P＝UI总＝（I总﹣I）R0I总＝﹣I总R0I+I总2R0，其中R0与I总为定值，则P与的图像是条斜率向下的直线，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查电功率的计算和欧姆定律的应用，并考查综合分析能力，有一定难度。
二、填空题（本题共10小题，每空1分，共27分）
13．（3分）“文明城市”的创建让城市更美更洁净，如图所示，园林工人使用的剪刀可以省 力 ；环卫工人使用的扫帚可以省 距离 ；上山的公路修成盘山公路，是因为盘山公路相当于简单机械中的 斜面 ，可以省力。
【分析】（1）结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
（2）车经过盘山路时要向高处运动，所以我们可以从斜面模型上分析。使用斜面可以省力，斜面越平缓，越省力，但同时越费距离。
【解答】解：（1）园林工人使用的剪刀，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；环卫工人使用的扫帚，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省距离；
（2）盘山公路相当于简单机械中的斜面，加长了运动距离，但可以省力。
故答案为：力；距离；斜面。
【点评】本题主要考查了杠杆的判断与工作特点，对生活中斜面的了解，比较基础。
14．（2分）如图所示是城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时的情景，该过程清洁车机械能 变大 （变大/变小/不变）。车身上的LED灯起到警示的作用，它是由 半导体 （超导/半导体）材料制成的。
【分析】（1）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析。
（2）LED灯由半导体材料制成。
【解答】解：城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时，其速度和高度虽然没有变化，但质量不断变大，所以该过程中清洁车的动能和重力势能都变大，而动能和势能统称为机械能，故其机械能变大。
车身上的LED灯起到警示的作用，它由半导体材料制成。
故答案为：变大；半导体。
【点评】明确影响动能的因素、知道半导体材料的某些应用解答此题的关键。
15．（2分）我国家庭电路正常供电电压是 220 V；节日里，店面和街道树常用“满天星”进行装饰，这类装饰一般是把数十个小彩灯 串联 （选填“串联”或“并联”）而成。
【分析】我国家庭电路的电压是220V；串联电路中，电流只有一条路径，当电路出现断路时，整个电路不能工作。
【解答】解：我国家庭电路的供电电压是220V；节日装饰用的小彩灯是串联的，当把其中的一个小彩灯取下来后，则整个电路都不能工作，即其他的小彩灯不能工作。
故答案为：220；串联。
【点评】本题考查了家庭电路的电压和电路的连接方式，属于基础知识，要掌握。
16．（2分）甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山，木箱的悬点恰好在抬杠的中央，如图1所示，则甲、乙两人所用的力F甲 等于 F乙；如图2所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，则甲、乙两人所用的力F甲 大于 F乙（都选填大于、等于或小于）。
【分析】（1）分别以A和B为支点，找出动力臂和阻力臂（木箱的悬点恰好在抬杠的中央，力臂相同），利用杠杆平衡条件分析。
（2）通过画杠杆的示意图和杠杆的平衡进行分析，得出甲对木箱的作用力与乙对木箱的作用力的关系。
【解答】解：（1）如图所示：
LAE为阻力臂，LAF为动力臂；因为：F乙LAF＝GLAE，所以：F乙＝＝G，
同理，可求F甲＝G，则甲、乙两人所用的力F甲＝F乙；
（2）为了方便分析，以木箱的重心为支点（也可以以任何一个人的手为支点），两人施加的力都是竖直向上的，力和力臂的情况如下图所示：
由图可知，L甲＜L乙，根据杠杆平衡条件可得：F甲L甲＝F乙L乙，
所以可知F甲＞F乙。
故答案为：等于；大于。
【点评】本题考查杠杆平衡条件的运用，关键是画出杠杆的示意图。
17．（3分）用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是 Gh ；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为 Gh 。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力 小于 （选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力。（整个过程中不计能量损耗）
【分析】利用W＝Gh求重力做功，根据机械能守恒定律判断，铁球在C位置的运动趋势判断受力情况。
【解答】解：从A位置到C位置铁球的重力做功W＝Gh，
因为从A位置开始向下运动的过程中，重力势能转化为动能，动能又转化为弹性势能，整个过程中不计能量损耗根据机械能守恒定律可知：弹性势能增加量为E＝W＝Gh；
铁球在C位置受力不平衡，在弹力的作用下有向上运动的趋势，故B到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力。
故答案为：Gh；Gh；小于。
【点评】本题考查重力做功和机械能守恒定律，能够比较全面考查学生掌握知识情况。
18．（3分）如图甲所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组，利用该滑轮组提升重为270N的物体所用的拉力为100N。物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，不计绳重和摩擦，则滑轮组中动滑轮重 30 N，拉力的功率为 150 W，该滑轮组的机械效率为 90% 。
【分析】（1）首先根据物体和绳子自由端的运动情况确定绳子的段数，然后根据F＝（G+G动）可求得滑轮组中动滑轮重；
（2）由v＝可求得绳子自由端移动的速度；利用P＝＝＝Fv可求得拉力的功率；
（3）由η＝＝＝可求得该滑轮组的机械效率。
【解答】解：（1）由图乙可知，物体上升高度h＝2m时，绳子自由端移动距离s＝6m，
由此可知，绳子的段数n＝＝＝3，
不计绳重和摩擦，由F＝（G+G动）可得，滑轮组中动滑轮重：
G动＝nF﹣G＝3×100N﹣270N＝30N；
（2）由图可知，v绳＝＝＝1.5m/s；
拉力的功率：P＝＝＝Fv＝100N×1.5m/s＝150W；
（3）不计绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝×100%＝90%。
故答案为：30；150；90%。
【点评】本题考查了使用滑轮组时动滑轮重力、功率和机械效率的计算，能根据表中图象乙求出使用滑轮组承担物重的绳子股数是关键。
19．（3分）小明家5月初电能表的示数如图甲所示，5月底，表盘示数如图乙所示，由图可知他家5月份消耗的电能为 120 kW•h；他家现在已经接入用电器的总功率为3600W，则最多还可以连接 50 盏“220V 60W”的白炽灯同时工作；小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了320次，该家用电器的额定功率是 1000 W。
【分析】（1）电能表显示的数字中最后一位是小数，单位为kW•h，两次示数只差即为本月用的电。
（2）由电能表的参数可知工作电压和允许工作的最大电流，根据P＝UI求出电能表允许用电器工作的最大总功率；
（2）3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，据此可求出当电能表指示灯闪烁320次消耗的电能，又知道工作时间，根据公式P＝求出该用电器消耗的功率。
【解答】解：
（1）由图知，小明家5月份用电器消耗的电能为：W＝6748.2kW•h﹣6628.2kW•h＝120kW•h；
（2）由电能表的参数可知，工作电压为U＝220V，允许工作的最大电流为I＝30A，
电能表允许用电器工作的最大总功率：P大＝UI＝220V×30A＝6600W，
已知她家现在已经接入用电器的总功率为3600W，
则最多还可以同时连接用电器的功率为6600W﹣3600W＝3000W；
所以还可以装入的白炽灯为n＝＝50。
（3）3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，
则电能表指示灯闪烁320次时，饮水机消耗的电能：
W＝＝0.1kW•h，
饮水机的实际功率：
P＝＝＝1kW＝1000W。
因为饮水机正常工作，所以饮水机的实际功率等于额定功率，则饮水机的额定功率是1000W。
故答案为：120；50；1000。
【点评】本题考查了电功率和电功的计算以及电能表的读数，明白电能表参数的含义是解题的关键。
20．（3分）现有一热敏电阻，其阻值R随温度t的升高而减小，部分数据如表所示，利用它可以制作温度报警器，其电路的一部分如图所示，图中两个虚线框内一个接热敏电阻，一个接定值电阻，电源电压恒为12V，当图中的输出电压达到或超过8V时，便触发报警器（图中未画出）报警，不考虑报警器对电路的影响。要求环境温度达到或超过40℃时开始报警，则热敏电阻应接在虚线框 2 （填数字）内，另一虚线框内定值电阻阻值为 2.2 kΩ.若将虚线框内两元件对调，则报警器报警的最高温度为 10 ℃。
环境温度t/℃
5
10
20
30
40
50
60
热敏电阻R/kΩ
6.0
4.4
2.8
1.8
1.1
0.8
0.7
【分析】（1）热敏电阻和定值电阻串联在电源上，根据串联电路各电阻起分担电压的作用，电阻越大分担电压越大，当环境温度是40℃时，热敏电阻的阻值是1.1kΩ，此时输出电压为8V，当环境温度超过40℃时，热敏电阻的阻值变小，输出电压超过8V，说明环境温度从40℃升高时，热敏电阻两端的电压变小，定值电阻两端的电压变大，故热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置。
（2）当热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置，环境温度是40℃，热敏电阻是1.1kΩ，定值电阻两端的电压是8V，根据串联电路电压特点求出热敏电阻两端的电压，根据串联电路电流相等，求出定值电阻的阻值。
（3）当热敏电阻和定值电阻的位置互换，知道定值电阻的阻值，根据串联电路各电阻两端的电压比等于电阻比，求出热敏电阻的阻值，从表格中找到对应的环境温度。
【解答】解：（1）当环境温度是40℃时，热敏电阻的阻值是1.1kΩ，此时输出电压为8V，当环境温度超过40℃时，热敏电阻的阻值变小，输出电压超过8V，说明环境温度从40℃升高时，热敏电阻两端的电压变小，定值电阻两端的电压变大，即输出电压变大，故热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置；
（2）当热敏电阻接在2位置，定值电阻接在1位置，环境温度是40℃，热敏电阻是1.1kΩ，此时定值电阻两端的电压是8V，根据串联电路总电压等于各串联导体两端电压之和可知，热敏电阻两端的电压U热＝U﹣U定＝12V﹣8V＝4V，
根据串联电路电流相等可得：I＝＝，
代入数据有，＝，
则定值电阻的阻值R定＝2200Ω＝2.2kΩ；
（3）当热敏电阻和定值电阻的位置互换，定值电阻的阻值是2.2kΩ，输出电压为8V，即热敏电阻两端的电压是8V，
根据串联电路电压特点得，定值电阻两端的电压U'定＝U﹣U'热＝12V﹣8V＝4V，
根据串联电路电流相等可得：I'＝＝，
代入数据有，＝，
则热敏电阻的阻值R'热＝4400Ω＝4.4kΩ，
由表格数据知，当热敏电阻的阻值是4.4kΩ时，环境温度是10℃。
故答案为：2；2.2；10。
【点评】本题两次利用串联电路电流相等，列出等式求出位未知量，或者利用串联电路各电阻分担的电压之比等于电阻之比求解都是比较常用的方法。
21．（2分）如图所示，电源两端电压U＝3V保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，电压表示数为U1，电流表示数为I1；当滑动变阻器滑片P移至B端时，电压表示数为U2，电流表示数为I2；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，电流表示数为I3；已知R2＝1Ω，U1：U2＝3：4，I2：I3＝1：6，则R1的电阻值为 1 Ω。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在中点时，通电1min，电路消耗的电能是 270 J。
【分析】先画出三种情况下的等效电路图，根据欧姆定律表示出图甲和图乙中电压表的示数即可求出两电路图中的电流之比，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压结合电流关系即可求出R1、R3的阻值关系，根据电阻的串联和欧姆定律表示出图乙中的电流，根据并联电路的电压和电路特点以及欧姆定律表示出图丙中的电流，根据I2：I3＝1：6得出等式即可求出出R1、R3的阻值，根据W＝UIt＝t求出通电1min图甲中电路消耗的电能。
【解答】解：当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，等效电路图如图甲所示；
当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P移至B端时，等效电路图如图乙所示；
当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，等效电路图如图丙所示。
因U1：U2＝3：4，
所以，由I＝可得：
＝＝＝2×＝，
因电源的电压不变，
所以电流与总电阻成反比，则＝＝，
解得：R3＝2R1，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，图乙中的电流I2＝＝＝＝，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，图丙中的干路电流I3＝+＝+＝+3A，
又因I2：I3＝1：6，
所以，I3＝6I2，即+3A＝6×，
解得：R1＝1Ω，
则R3＝2R1＝2×1Ω＝2Ω，
通电1min，图甲中电路消耗的电能：
W＝UI1t＝t＝×60s＝270J。
故答案为：1；270。
【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功公式的灵活应用，利用好电压表的示数关系和电流表的示数关系以及电源的电压不变是解题的关键。
22．（4分）阅读短文，回答文后问题，
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时，就会向周围环境散热，散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出：物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现，在温度差不太大的情况下（小于15℃），这个结论符合实际散热规律，称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示，则牛顿冷却定律可以表示为q＝k（t物﹣t环），其中k是散热系数，与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，如果上述因素相同，不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同，即使散热快慢相同，它们降低相同温度需要的时间也不同，根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系，从而可以进行比热容的测量。
（1）物体向周围散热，内能减少，这种改变内能的方式叫做 热传递 ；
（2）散热快慢和下列概念中物理意义最接近的是 C ；
A．速度
B．密度
C．功率
D．效率
（3）一个物体温度为30℃，周围环境温度保持20℃不变，此时物体的放热快慢为q。当物体温度降低到29℃时，散热快慢为 0.9q 。
（4）如图甲所示，用两个同样的保温杯分别装满水和盐水，水和盐水的温度都是30℃，周围环境温度保持20℃不变，保温杯敞开口，水和盐水温度随时间变化的图像如图乙所示。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），盐水的密度为1.1×103kg/m3，则盐水的比热容为 3.5×103 J/（kg•℃）。
【分析】（1）改变物体内能的方法：一是做功（能量的转化），二是热传递（能量的转移）；
（2）根据“散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示”逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（3）根据q＝k（t物﹣t环）求出物体温度降低到29℃时的散热快慢；
（4）根据散热快慢的定义结合图乙求出水和盐水放出热量的关系，根据Q放＝cmΔt和密度公式列出方程求出盐水的比热容。
【解答】解：（1）物体向周围散热，内能减少，周围环境的内能增加，能量的形式没有发生变化，因此物体向周围散热属于热传递；
（2）由题目提供的信息可知，散热快慢的定义是单位时间内散失热量的多少；
A、速度的定义是单位时间内通过的路程，故A不符合题意；
B、密度的定义是单位体积某种物质的质量，故B不符合题意；
C、功率的定义是单位时间内做的功，与散热快慢一样都是描述的单位时间内的能量，故C符合题意；
D、效率的定义是有用的能量与总能量之比，故D不符合题意；
故选C；
（3）由题意可知，q＝k（t物﹣t环）＝k（30℃﹣20℃），解得：k＝，
由于散热系数k与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关，和物质种类无关，因此当当物体温度降低到29℃时，散热系数k不变，
则当物体温度降低到29℃时，散热快慢：q'＝k（t物'﹣t环）＝×（29℃﹣20℃）＝0.9q；
（4）因为水和盐水的初温和末温都相同，即Δt水＝Δt盐水＝Δt，所以此时水和盐水的散热快慢相同，
则水和盐水放出热量之比：＝＝，
由图可知，水和盐水的体积相同，因为Q放＝cmΔt，所以有：＝＝，
解得：c盐水＝•c水＝×4.2×103J/（kg•℃）＝3.5×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）热传递；（2）C；（3）0.9q；（4）3.5×103。
【点评】本题考查做功改变内能的方法、功率的定义、密度公式和热量公式的应用，关键是从题目获取解题相关的信息。
三、解答题（本题共10小题，共49分，解答24、25题时应有解题过程，只写出最后答案的不能得分．）
23．（2分）按照题目要求作图：
如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力F及其力臂L的示意图。
【分析】杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1 L1＝F2 L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
【解答】解：由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；在C点用力把桌腿A抬离地面时，支点在B点，连接BC，则BC就是最长的动力臂，从C点垂直于BC向上作出最小动力示意图，如下图所示：
【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。
24．（2分）请在图中画出滑轮最省力的绕法。
【分析】（1）滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮，段数越多越省力。
（2）对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组，滑轮组上的滑轮都使用，可绕线方法有四股和五股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一。
【解答】解：由分析可知，绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，即五股绕线的方法。具体图形如下：
【点评】此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力。
25．（2分）左、右两灯分别代表小汽车的左、右转向灯，请你用笔画线完成图中用单刀双掷开关控制这两盏灯的电路。
【分析】由题意可知，小汽车的左、右转向灯可以独立工作、互不影响即为并联，且单刀双掷开关分别左、右闭合时，左、右转向灯分别与电源组成电路，据此进行解答。
【解答】解：由题意可知，单刀双掷开关向左闭合时，左转向灯与电源组成电路；单刀双掷开关向右闭合时，右转向灯与电源组成电路，则实物图的连接如下图所示：
【点评】本题考查了实物电路图的连接，明白单刀双掷开关工作的特点是关键。
26．（2分）已知灯泡的额定电流I额，小华利用如图所示的电路测出了该灯泡的额定功率，请在虚框内补上灯泡、电压表和定值电阻R（阻值已知）这三个元件的符号。
【分析】要测灯泡的额定功率，需要直接或间接得到灯泡正常发光时的电流和电压，而电路中没有电流表，利用电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，由此分析解答。
【解答】解：由分析，可将定值电阻与灯泡串联在电路中，使电压表先测R两端电压，所以应先闭合S、S1，断路S2，调节滑动变阻器的滑片使R两端电压（电压表示数）等于I额R，此时通过L的电流也为I额，即L正常发光，
再断开S1，闭合S、S2，保持滑片位置不变，此时电压表测R和L的总电压，由串联电路的电压特点可得到灯泡正常发光时两端的电压，由P＝UI可计算灯泡的额定功率。电路图如图所示：
【点评】本题考查特殊方法测灯泡额定功率的电路设计，关键是知道可以利用电压表与定值电阻的组合间接测出灯泡正常发光时的电流。
27．（8分）图甲是一个超声波加湿器，图乙是其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化关系是R＝（100RH+10）Ω如表所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。在电路安全工作的前提下：
湿度RH/%
0
20
40
60
80
…
湿敏电阻R/Ω
10
30
50
70
90
…
（1）当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的阻值为多少？
（2）当湿度为60%时，电压表示数为多少？
（3）该装置能监测湿度的范围为多少？
（4）若要使该内部湿度监测装置的最小测量值为10%，可将电源电压调为多少？
【分析】（1）由图乙可知，R和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；已知电流表示数，即电路中的电流，根据欧姆定律可求出电路总电阻；串联电路的总电阻等于各个用电器的电阻之和，据此求出湿敏电阻的阻值；
（2）由表格可知，当湿度为60%时，湿敏电阻的阻值，根据串联电路的电阻特点得出总电阻，再根据欧姆定律求出电路中的电流；最后根据I＝求出湿敏电阻两端的电压，即电压表的示数；
（3）根据表格中的规律可知，湿度最低时，湿敏电阻阻值最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大；已知电流表的量程，即电路中最大电流；根据I＝可求出电路最小总电阻，再根据串联电路的电阻特点求出湿敏电阻的最小阻值；从表格中找出对应的最小湿度；
当湿度最高时，湿敏电阻阻值最大，由串联电路的分压规律可知此时湿敏电阻两端的电压最大，已知电压表的量程，即湿敏电阻两端的最大电压；由串联电路的电压特点得出此时R0两端的最小电压，再根据欧姆定律求出此时通过R0的最小电流，即电路中的最小电流；再根据I＝求出湿敏电阻的最大阻值，
从表格中读出对应的最大湿度；由上述分析可知装置能监测湿度的范围；
（4）当监测装置的最小测量值为10%时，根据题意得出湿敏电阻的阻值；根据串联电路的电阻特点得出电路总电阻；已知电路的最大电流，根据I＝求出电源电压。
【解答】解：（1）由图乙可知，R和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
已知电流表示数为0.2A，即电路中的电流为I＝0.2A，
由I＝可知电路总电阻为：R总＝＝＝60Ω，
由串联电路的电阻特点可知R接入电路的阻值为：R＝R总﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω；
（2）由表格可知，当湿度为60%时，湿敏电阻的阻值R′＝70Ω，
由串联电路的电阻特点可知总电阻为：R总′＝R′+R0＝70Ω+30Ω＝100Ω，
则电路中的电流为：I′＝＝＝0.12A，
则湿敏电阻两端的电压为：UR＝I′R′＝0.12A×70Ω＝8.4V，即电压表示数为8.4V；
（3）由表格可知湿度最低时，湿敏电阻阻值最小，电路总电阻最小，由欧姆定律可知此时电路的电流最大；
已知电流表的量程0～200mA，则电路中的最大电流为I大＝200mA＝0.2A，
此时电路总电阻最小为：R总小＝＝＝60Ω，
由串联电路的电阻特点可知湿敏电阻的阻值最小为：R小＝R总小﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω，由表格可知此时湿度最小为20%；
当湿度最高时，湿敏电阻阻值最大，由串联电路的分压规律可知此时湿敏电阻两端的电压最大，
已知电压表量程为0～9V，则湿敏电阻两端的最大电压为UR大＝9V，
由串联电路的电压特点可知R0两端的电压为：U0小＝U﹣UR大＝12V﹣9V＝3V，
此时电路中的最小电流为：I小＝＝＝0.1A，
则湿敏电阻的阻值最大为：R大＝＝＝90Ω，由表格可知此时湿度最大为80%；
由上述分析可知该装置能监测湿度的范围为20%～80%；
（4）当监测装置的最小测量值为10%时，湿敏电阻的阻值最小为：R″＝100×10%+10＝20Ω，
电路总电阻为：R总″＝R″+R0＝20Ω+30Ω＝50Ω，此时电路中的电流最大I大＝0.2A，
由I＝可知电源电压为：U′＝I大R总″＝0.2A×50Ω＝10V。
答：（1）R接入电路中的阻值为30Ω；
（2）当湿度为60%时，电压表示数为8.4V；
（3）该装置能监测湿度的范围为20%～80%；
（4）可将电源电压调为10V。
【点评】本题考查了欧姆定律的应用，熟练掌握串联电路的特点，并从表格中读取相关信息是解题的关键。
28．（6分）我国自主研制的“红旗HQ3”无人驾驶汽车在某段平直公路上进行测试，汽车以18m/s的速度匀速行驶了5min，消耗燃油0.3kg，汽车发动机的牵引力是1000N．已知燃油的热值为4.5×107J/kg。试求：
（1）消耗的燃油完全燃烧产生的热量是多少？
（2）汽车牵引力所做的功是多少？
（3）发动机的效率是多少？
【分析】（1）知道消耗汽油的质量，利于Q放＝mq求出汽油完全燃烧放出的热量；
（2）知道汽车匀速行驶的时间和速度，根据v＝求出汽车匀速行驶的路程，根据W＝Ft求出汽车牵引力所做的功；
（3）根据η＝×100%求出汽油机的效率。
【解答】解：（1）汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝0.3kg×4.5×107J/kg＝1.35×107J；
（2）汽车匀速行驶的时间t＝5min＝300s：
由v＝可得：
s＝vt＝18m/s×300s＝5400m，
汽车发动机所做的有用功：
W＝Fs＝1000N×5400m＝5.4×106J；
（3）汽油机的效率：
η＝×100%＝×100%＝40%。
答：（1）消耗的燃油完全燃烧产生的热量是1.35×107J；
（2）汽车牵引力所做的功是5.4×106J；
（3）发动机的效率是40%。
【点评】本题考查了速度公式和做功公式、燃料完全燃烧释放热量公式、效率公式的综合应用，掌握好相应的公式不难解答。
29．（6分）小明做“探究杠杆平衡条件”的实验，装置如图1所示，已知杠杆上相邻刻度线间的距离相等，每个钩码重0.5N。
（1）组装好器材后，杠杆如图甲所示，小明下一步应该调节平衡螺母使杠杆 在水平位置平衡 。
（2）接下来，如图乙，在A点挂两个钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计（忽略弹簧测力计自身重力影响），仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为 1.5 N。当弹簧测力计斜向下拉时，为使杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数将 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）实验中多次改变力和力臂的大小是为了 C 。
A.多次测量求平均值减小误差
B.减小摩擦力
C.多次测量避免偶然性得到普遍规律
【拓展】图2为普通超市购物车，小明同学推车向右前进时遇到门槛，他想竖直向下压车把手，使前轮翘起通过门槛，如图甲所示，而小红同学想将购物车掉转车头，竖直向上抬车把手，抬起后轮通过门槛，如图乙所示。若整车的重心在O1与O2中点的正上方，请问 小红 同学的方案更省力。已知AO1的距离为30cm，O1O2间距离为30cm，车和货物总重为500N，二者中更省力方案中对车把竖直方向的作用力大小为 125 N。
【分析】（1）实验前需要将杠杆调节到水平位置平衡；
（2）杠杆的平衡条件是：F1L1＝F2L2，杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来，但弹簧测力计斜向下拉时，力臂变小，弹簧测力计的示数将变大；
（3）多次改变钩码个数及力臂获得多组数据，是为了得出的结论更具有普遍性；
（4）根据杠杆平衡的条件，通过判断力臂的大小关系，可以比较力的大小关系，从而也可以算出作用力的大小。
【解答】解：（1）实验前需要将杠杆调节到水平位置平衡；
（2）杠杆的平衡条件是：F1L1＝F2L2，杠杆水平平衡时，力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，
2×0.5N×3＝F2×2，解得F2＝1.5N，
当弹簧测力计斜向下拉时，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂变小动力越大，所以，弹簧测力计变大；
（3）只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，所以需要多进行几次实验，避免偶然性；
[拓展]
根据杠杆平衡的条件，F1L1＝F2L2，当阻力和阻力臂相同，动力臂L甲小于L乙，动力F甲大于动力F乙，
所以小红的方案更省力，
已知AO1的距离为30cm，O1O2间距离为30cm，则AO2＝60cm，
购物车的重力的力臂为O1O2的中点，为15cm，
F1＝＝＝125N；
故答案为：（1）在水平位置平衡；（2）1.5；变大；（3）C；（拓展）小红；125。
【点评】本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验，其中分析购物车过门槛，哪种情况更省力是本题的难点。
30．（8分）如图1所示，小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）静止开始滚下，观察木块B被撞击后移动的距离。
（1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这种研究方法是 转换法 （选填“控制变量法”或“转换法”）。若水平面绝对光滑，本实验将 不能 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（2）小丽根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是 正确 的（选填“正确”或“错误”），理由是： 图丙中小球的速度小而动能较大 。
（3）另同学用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度（h2＞h1）由静止开始释放，通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小，这种方法是 错误 的（选填“正确”或“错误”），理由是： 改变了水平面的粗糙程度 。
【分析】（1）通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，是将小球动能的大小转换为木块B移动的距离长短，符合转换法的思想。若水平面绝对光滑，则水平面对木块没有摩擦力，根据牛顿第一定律知，物体将一直做匀速直线运动；
（2）动能大小跟质量和速度有关，在探究动能大小跟质量关系时，控制速度大小不变，在探究和分析结论时，可应用控制变量法得出合理的结论；
（3）可应用控制变量法进行判别，若实验操作符合控制变量法，则方案可行。
【解答】解：（1）通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，是将小球动能的大小转换为木块B移动的距离长短，这种研究方法是：转换法。根据牛顿第一定律知，若水平面绝对光滑，水平面对木块没有摩擦力作用，木块B将一直在水平面上做匀速直线运动，无法停止，也就不能通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小。所以该做法不能达到实验目的；
（2）小丽的看法是正确的；虽然甲、丙两图中没有控制小球的速度相同，但图丙中球的速度较小（最初释放的高度较小），其质量较大，而木块移动的距离较远，反映了小球的动能较大，即速度小的动能反而较大，所以能说明物体的动能大小与质量有关。
（3）探究动能的大小与速度的关系，应控制物体的动能保持不变，改变物体速度，水平面的粗糙程度也要保持不变才行，否则不符合控制变量法。题中改变了水平面的粗糙程度，所以这种做法是错误的。
故答案为：（1）转换法；不能；（2）正确；图丙中小球的速度小而动能较大；（3）错误；改变了水平面的粗糙程度。
【点评】本题考查了动能大小的影响因素，利用控制变量法和转换法来探究动能大小跟各因素之间的关系，难度适中。
31．（6分）如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华选用沙子和水进行实验，用两个相同的容器（图中用虚线框表示）分别装入质量相等的沙子和水，用相同的装置加热。
（1）从实验效果考虑，本实验选择 易拉罐 （填“烧杯”或“易拉罐”）作为盛放液体的容器较好，两种物体吸收热量的多少可通过 加热时间 （填“物体升高的温度”或“加热时间”）比较。
（2）小明认为也可以选用质量相等的A、B两种液体按图乙所示的装置进行探究，该探究方案的优点是 控制相同时间内沙子和水吸收的热量相同 （答出一个即可）。
（3）小明实验中作出如图丙所示的图像，分析图像可知，A、B两种液体的比热容之比为 9：4 。
【分析】（1）从金属导热性能好分析；我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
（2）从控制吸热相同的角度考虑；
（3）由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像得出升高30℃a和b的加热时间，由转换法可知吸热之比，根据Q＝cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，据此得出两种液体比热容之比。
【解答】解：（1）因金属导热性能好，故以从实验效果考虑，本实验选择易拉罐作为盛放液体的容器较好；
根据转换法，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较；
（2）图乙所示的装置，该装置易控制相同时间内沙子和水吸收的热量相同；
（3）根据绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像知，A温度升高40℃﹣30℃＝10℃，用3min，因为在相同时间内吸收的热量相同，所以若温度升高30℃，应该用9min，B温度升高40℃﹣10℃＝30℃，用4min，由转换法A、B吸收热量之比为9：4；
根据Q＝cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，故两种液体比热容之比为9：4。
故答案为：（1）易拉罐；加热时间；（2）控制相同时间内沙子和水吸收的热量相同；（3）9：4。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查器材的选择、控制变量法、转换法的应用，为热学中的重要实验。
32．（7分）某同学做“测量小红泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数；移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U﹣I图像，则小灯泡的额定功率为 1.25 W。当电流表示数为I0（I0＜0.50A）时，小灯泡的电功率为P1；
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.9
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.18
0.40
0.50
0.60
（2）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数，再移动滑片，测出多组数据，并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 正比 （正比/反比），当电流表示数仍为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1 ＜ P2（＞/＝/＜）；
（3）实验中所用电源的电压为 4.5 V；
（4）断开开关，增加10Ω、20Ω定值电阻来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在虚线框内画出设计的电路图。
【分析】（1）根据图乙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用P＝UI求出灯泡的额定功率；
（2）根据表中数据分析得到结论，并计算出定值电阻的阻值大小；
由图乙知，灯泡的电阻的变化情况，并判断电流小于0.5A时灯泡电阻，根据P＝I2R判断P1、P2的大小关系；
（3）根据两次实验时，滑片在最大值时，由图象和表中数据知，灯泡、定值电阻两端电压以及通过的电流，根据串联电路特点和欧姆定律列式计算出电源电压和滑动变阻器的最大值；
（4）探究电流和电阻的关系，控制电压表示数为2V，根据串联电路的分压原理计算当接入20Ω定值电阻时，为完成实验滑动变阻器需要连入电路的阻值，从而设计电路。
【解答】解：（1）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.5A，则小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W；
（2）用一个定值电阻替换小灯泡实验时，电压表测定值电阻两端电压，电流表测通过定值电阻的电流，由表中数据知，每次实验的电压与电流的比值是一个定值，可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；
定值电阻的阻值R＝＝＝5Ω，
灯泡正常工作时的电阻R灯＝＝＝5Ω，
由图乙知，灯泡电阻是变化的，灯泡两端的电压越大，通过的电流越大，实际功率越大，温度越高，灯泡电阻越大，所以当电流表示数为I0，且I0＜0.50A时，灯泡电阻小于5Ω，
当电流均为I0，灯泡电阻小于定值电阻的阻值，由P＝I2R知，P1＜P2；
（3）在（1）中，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处时，闭合开关，电路中电阻最大，电流最小，由图乙知，此时灯泡两端电压为0.5V，通过的电流为0.2A，
由串联电路特点和欧姆定律有：U＝U灯+U滑＝0.5V+0.2A×R滑•••①
在（2）中，定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，由表中数据知，定值电阻两端电压为0.9V，通过的电流为0.18A，
所以U＝UR+U滑′＝0.9V+0.18A×R滑•••②
解①②可得，电源电压U＝4.5V，滑片变阻器最大值R滑＝20Ω；
（4）探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻时，根据串联电路的分压原理知，
＝，即：＝，解得：R滑＝25Ω；
要完成实验，滑动变阻器需连入的阻值为25Ω，而变阻器的最大值为20Ω，可将5Ω的定值电阻串联入电路中即可，电路图如图所示：
。
故答案为：（1）1.25；（2）正比；＜；（3）4.5；（4）见解答图。
【点评】本题涉及到测灯泡的额定功率、探究电流与电压和电阻关系三个实验，考查了串联电路特点和欧姆定律以及电功率公式的应用，分析数据归纳结论的能力，综合性强，有一定难度。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/3/14 20:18:39；用户：刘老师；邮箱：jaxytzx@xyh.com；学号：47243335
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