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2022年广东省惠州市中考物理模拟试题（三）
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这是一份2022年广东省惠州市中考物理模拟试题（三），共21页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，7+6+6，共19分），计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2022年广东省惠州市中考物理模拟试卷（三）
一、单选题（共21分）
1．（3分）以下是某同学估计的物理量。其中合理的是（ ）
A．电磁波的传播速度总是3×105km/s
B．冰箱保鲜室中可乐的温度约为﹣5℃
C．酒精灯点燃后外焰温度约为95℃
D．普通中学生走路的速度约为5km/h
2．（3分）如图所示的物态变化中，属于汽化的是（ ）
A．河流中冰雪消融 B．草叶间露珠晶莹
C．蔬菜上挂满白霜 D．湿衣服干了
3．（3分）2020年10月14日，《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，人类向创造出具有最优效率电力系统的目标又迈近了一步。超导材料可以应用在（ ）
A．电饭锅 B．电动机 C．电热水壶 D．电烤箱
4．（3分）链球是田径运动中投掷项目之一，链球运动使用的投掷器械，球体用铁或铜制成，上面安有链子和把手。运动员两手握着链球的把手，人和球同时旋转，最后加力使球脱手而出。运动员和球同时旋转时，手感到受到一个很大的拉力作用，这个力的施力物体是（ ）
A．运动员的手 B．链球的把手 C．链球的链子 D．地球
5．（3分）用竖直向上的拉力F1、F2，分别拉着质量相同的甲、乙两个物体竖直向上运动，两物体上升高度随时间变化的图象如图所示，若忽略空气阻力，则在上升过程中（ ）
A．拉力F1小于拉力F2
B．甲的动能较大
C．在上升过程中，甲的动能转化为重力势能
D．前3s内，拉力F2做功较快
6．（3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
7．（3分）将“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的两个灯泡接在合适的电源上，两个小灯泡均没有烧坏，两灯相比较与实际相符的是（ ）
A．若两灯串联，“3.8V 0.3A”灯泡更亮
B．若两灯串联，“2.5V 0.3A”灯泡两端电压更大
C．若两灯并联，“3.8V 0.3A”灯泡更亮
D．若两灯并联，通过“3.8V 0.3A”灯泡的电流更大
二、填空题（共21分）
8．（3分）目前核能已经被广泛利用，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；其中核电站工作是利用 （选填“核裂变”或“核聚变”）反应释放出大量的核能，与太阳内部发生的核反应 （选填“相同”或“不同”）。
9．（3分）人工降雨的形成过程：干冰进入云层，就会迅速升华，使空气温度 ，于是空中的水蒸气便液化成小水滴或 成小冰晶，小冰晶逐渐变大而下落，遇到暖气流就 为雨滴落到地面上。
10．（3分）氢气具有热值高的特点，航天器一般用液态氢作为燃料，在常温下使氢气液化的方式是 ；密闭的保温瓶内装有质量为2千克、温度为98℃的热水，过了一段时间后，瓶内的水温度降为73℃，已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），那么水放出的热量为 J，水的内能 （选填“增加”、“减少”或“不变”）。
11．（3分）如图所示为一款多功能“魔镜”，它可以像平面镜一样作为梳妆镜，如果图中的小馨距离“魔镜”0.5m，则镜中小馨的像距离“魔镜” m，在她远离“魔镜”的过程中，她的像的大小将 ；“魔镜”又可以作为显示屏，显示屏上的彩色影像由红、 、蓝三种色光混合而成
12．（3分）如图所示，闭合开关S，水平桌面上的条形磁铁被电磁体排斥且始终保持静止。条形磁铁的左端为 极；当滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）、方向 。
13．（3分）如图所示，电源电压保持18V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，小灯泡上标有“6V 3W”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器的规格为“100Ω 1A”。当开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P使灯泡两端的电压不超过额定电压，当小灯泡正常发光，此时电路中的电流为 A；在确保电路中各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 Ω，整个电路的最小电功率为 W。
14．（3分）如图所示，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表示数将 ，电压表V1示数将 ，电压表V2示数将 （以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
三、作图题（2+2+3，共7分）
15．如图，从点光源O射出两条光线，从空气斜射入水。请根据入射光线画出折射光线的大致位置。
16．电磁铁通电后，小磁针静止在如图所示位置，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电磁铁的磁性增强。请在图中用笔画线代替导线，把元件连接起来（连线不要交叉），并标出电磁铁的N极。
17．如图所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），右图为单侧钳柄及相连部分示意图。请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2。
四、实验题，7+6+6，共19分）
18．在“探究凸透镜成像规律的实验”中，如图所示：
（1）如图甲所示，是小明确定凸透镜焦距时所做的实验，此凸透镜的焦距是 cm。
（2）小明将蜡烛、透镜和光屏依次放在光具座上，如图乙所示。接着小明应调整蜡烛、透镜和光屏三者的中心在 。
（3）当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、 的实像。当烛焰向左（远离透镜）移动后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 （选填“左”或“右”）移，此时所成像将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像如图丙，要使像能够在光屏的中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调整。
（5）在上一步实验调整好像的位置后，小明取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像，可将蜡烛适当 （选填“左”或“右”）移。
19．某实验小组利用天平和量筒测量牛奶的密度．操作步骤如下：
（1）在量筒中倒入适量的牛奶，如图甲所示，则牛奶的体积为 mL；
（2）将天平放在水平台上，游码归零后，发现指针静止时的位置如图乙所示，此时应将平衡螺母向 调节，直到天平平衡；
（3）把量筒中的牛奶全部倒入质量为60g的烧杯中，并用天平测出烧杯和牛奶的总质量m，如图丙所示，则牛奶的质量为 g，牛奶的密度为 g/cm3；大家在对实验过程及结果进行评估时，发现密度的测量值比它的真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
（4）他们对测量方法进行修正，将量杯和牛奶的总质量记为m，牛奶的体积为V，测出了几组实验数据并根据测量结果作出了“m﹣V”图像，如图丁所示．由图像可知，该牛奶的密度为 g/cm3。
20．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，所用的器材有：一个电压表、一个电流表、一个开关，电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡和一个标有“20Ω、1.5A”的滑动变阻器。
（1）请将图甲的实物电路连接完整。要求当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数增大。（电流表量程选0～0.6A）
（2）闭合开关前，图甲滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端，可以起到 作用。
（3）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和两端的电压，根据记录的数据画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象（如图乙），根据图象信息，可以计算出小灯泡的额定功率为 W，同时还发现不同电压下小灯泡灯丝电阻是变化的，原因可能是 。
（5）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出实验中可能的操作不当之处 （写出一种即可）。
五、计算题（6+7，共13分）
21．我国某种新型坦克，其质量为2×104kg，两条履带与地接触面积为4m2，（g＝10N/kg）。求：
（1）坦克静止在水平面上时对地面的压强；
（2）某次任务中坦克行驶5min通过的路程为3km，求坦克行驶的速度；
（3）若坦克在匀速直线行驶的过程中受到的阻力为其重力的0.25倍，求坦克发动机的功率。
22．张彬同学为了检测空气污染的指数，设计了如图甲所示的电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0＝5Ω，当电压表为4V时，求：
（1）通过R0的电流；
（2）此时电路总电阻的阻值；
（3）当电路中电流为1.2A时，空气污染指数是多少API？
六、综合题（6+6+7，共19分）
23．阅读短文，回答问题：
蝙蝠与测速仪
蝙蝠是利用超声波的高手，它长有一双眼睛，视觉很差，被认为是动物界的“盲人”。为了研究蝙蝠如何在黑暗的夜晚捕食昆虫，17世纪末，意大利科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里。研究发现，蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物，而猫头鹰会撞上障碍物。后来科学家通过实验发现，如果将蝙蝠的耳朵堵住，它就会丧失方向感，不能躲避障碍物。
直到1930年，哈佛大学的一位大学生才利用仪器探测到蝙蝠发出的是超声波，从而揭开了蝙蝠捕食之谜。原来，黑暗中飞行的蝙蝠通过鼻腔每秒发射10﹣20次超声波，这种声波可以探索到很小的障碍物，声波遇到障碍物后便会发生反射。蝙蝠根据接受到反射回来声音的方向和时间间隔，就能了解周围环境，辨别位置和捕食昆虫。这种利用声波在传播过程中有反射现象的原理探测物体方位和距离的方式叫回声定位。
科学家受到回声定位的启发，发明了超声波测速仪.图甲是公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪每隔一定的时间发射一次超声波，显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号，并能读出两个信号的时间差，从而测出被测物体的位置和速度.如果发出的超声波遇不到反射物，显示屏上只显示发出的超声波，如图乙中的p1、p2所示；如果测速仪正前方有一辆汽车，测速仪将接收到汽车反射回来的超声波，p1、p2的发射波n1、n2如图丙所示。
（1）科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里，发现蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物。这一过程属于科学探究中的 。
A.提出问题
B.猜想假设
C.进行实验
D.得出结论
（2）频率高于 Hz的声音叫作超声波，黑暗中飞行的蝙蝠通过鼻腔每秒发射10﹣20次超声波，人 （能/不能）听到这种声音。
（3）蝙蝠用来接收反射回来超声波的器官是 。
A.眼睛
B.耳朵
C.鼻腔
D.嘴巴
（4）如果图乙和图丙中的p1、p2之间的时间间隔Δt＝0.5s，则测速仪每秒钟发射 次超声波，图丙中
p1、n1之间的时间间隔t1＝0.2s，超声波在空气中传播速度是v＝340m/s，可知超声波第一次发射时汽车离测速仪的距离为 m。
（5）图丙p1、n2之间的时间间隔t2小于之p1、n1之间间隔t1，由此可以判断汽车的运动情况是 。
A.静止
B.向左运动
C.向右运动
D.无法判断
24．阅读短文，回答问题。
智能洁具
智能洁具（智能马桶、全自动洗碗机、智能浴缸等），具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能，已进入百姓家庭。
某智能洁具为确保安全，插头带漏电保护装置，工作原理如图甲所示，连接洁具的火线与零线穿过环形铁芯。正常工作时，两线中的电流相等；若火线与零线中的电流不等，绕在铁芯上的线圈会产生电流，经放大后通过电磁铁吸起铁质开关S切断电源。这种洁具装有红外线感应装置，当人靠近时，感应装置自动升起洁具盖子，启动洗净功能，加热器将水快速加热至温控装置预设的温度，水泵喷水实施清洗。喷水杆采用纳米银（直径为纳米级的银单质）材料，杀菌效果好。清洗结束，暖风烘干机自动开启烘干功能。
表一为该洁具的部分参数，表二为水泵的性能测试参数（表中流量指单位时间内水泵抽送水的体积；扬程指水泵能将水提升的高度）。
表一
额定电压
220V
清洗喷水量
0.8～1.2L/min
烘干机额定功率
180W
加热器额定功率
2100W
表二
流量Q/（×10﹣4m3•s﹣1）
0.5
0.6
0.8
1.0
1.2
扬程H/m
1.25
1.80
5.00
7.20
（1）该智能洁具应选用 线插头。当图中电磁铁线圈中电流从a流向b时，电磁铁下端是 极。
（2）洁具正常工作，按最大喷水量用设定为38℃的温水清洗，加热器的效率为 %；清洗结束，暖风烘干机工作40s，消耗的电能会使标有“3000imp/（kW•h）的电能表指示灯闪烁 次。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，室温为18℃]
（3）由表二，当该水泵的流量为0.8×10﹣4m3/s时，其扬程为 m；当水泵的流量为1.0×10﹣4m3/s时，输出的水达到对应的扬程，此过程中水泵克服水重力做功的功率P＝ W．（g取10N/kg）
（4）图乙为洁具的温控装置原理图。R1是滑动变阻器，R2是热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。当R1两端电压U1增大到一定值时，控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。适当 （填“增大”或“减小”）电源电压，可使控制水温的预设值升高。
25．阅读短文，回答文后问题
电水壶
图1所示是常见的电水壶，它的工作原理是：接通电源加热后，水温逐步上升到100℃，水开始沸腾，水蒸气使双金属片变形推动蒸汽开关，从而使电水壶在水烧开后自动断电（下次烧水需重新闭合蒸汽开关）。如果蒸汽开关失效，壶内的水会一直烧下去，直到水被烧干，发热元件温度急剧上升，位于发热盘底部也有一个双金属片开关，会因为热传递作用温度急剧上升，膨胀变形，断开电源
若使用PTC加热元件代替电热丝，可以有效防止因为干烧而出现的着火危险。PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大我们把这个设定的温度叫“居里点温度”。用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能PTC加热元件的自动控制温度性能是绝对可靠的，它靠的是PT材料的电阻变化
而控制温度，而不是依靠任何触点控制所以现在很多高档的电热水壶采用了PTC加热元件。
（1）图1中的电水壶，其蒸汽开关与双金属片开关应 （选填：“串联”或“并联”）连接。
（2）它的工作电路如图2所示，R0是定值电阻，其阻值不受温度的影响。RT是PTC的电阻，它的电阻值与温度的关系如图3所示。
①防干烧的保护原理：当水烧干后，RT随温度的升高而电阻 （选填：“变大”、“变小”或“不变”，下同），电路的总功率 ，产生的热量随之 ，使产生的热量小于（或等于）其向周围空间散发的热量时，其温度下降（或不再升高）。
②由电阻值与温度的关系图像可知，当温度为 时电路的实际功率最大。
③该电热水壶在R设定温度的工作状态时，电路消耗的总功率1100W，则R0的阻值为 。当RT温度升至130℃，此时电路中RT的实际功率为 W。
2022年广东省惠州市中考物理模拟试卷（三）
参考答案与试题解析
一、单选题（共21分）
1．【解答】解：A．电磁波在真空中的传播速度是3×105km/s，但是在不同介质中的传播速度不同。故A不正确；
B．冰箱保鲜室的温度约为3～10℃，保鲜室中可乐的温度约为此值。故B不正确；
C．酒精灯点燃后外焰温度约为500℃。故C不正确；
D．普通中学生走路的速度约为5km/h。故D正确。
故选：D。
2．【解答】解：A、河流中冰雪消融，冰雪由固态变成液态，属于熔化，故A不符合题意；
B、草叶间露珠晶莹，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化，故B不符合题意；
C、蔬菜上挂满白霜，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华，故C不符合题意；
D、湿衣服干了，是液态的水变成气态的水蒸气，属于汽化，故D符合题意。
故选：D。
3．【解答】解：ACD、超导体电阻为零欧姆，电流流过超导体时，不会发热，ACD都是利用的电流的热效应工作的，故ACD错误；
B、电动机在通电过程中，电能没有损失，因此可以用超导体制作电动机的线圈，故B正确。
故选：B。
4．【解答】解：用手通过一根链子转动链球时，与手接触的是链球的把手。手对链球的把手有一个向里的拉力，由于物体间力的作用是相互的，同时链球的把手也会对手有一个向外的拉力。所以手受到一个向外的力的作用，这个力的施力物体是链球的把手。
故选：B。
5．【解答】解：
A、由h﹣t图象可知，两个物体都做匀速直线运动，则拉力等于物体的重力，由于甲乙的质量相等，所以重力也相等，拉力F1等于拉力F2，故A错误；
B、由图象可知，在相同的时间内，乙的路程大于甲的路程，所以乙的速度大于甲的速度，且甲乙的质量相等，所以甲的动能较小，故B错误；
C、在甲上升时，质量不变，速度不变，所以动能不变，同时高度增加，则重力势能变大，所以该过程不是动能转化为重力势能，故C错误；
D、前3s内，时间相等，乙的速度大于甲的速度，且拉力F1等于拉力F2，根据P＝＝＝Fv知，拉力F2的功率大，即拉力F2做功较快。故D正确；
故选：D。
6．【解答】解：A、由于斜向上拉木块，所以木块对地面的压力小于木块所受的重力，故A错误；
B、木块所受拉力的施力物体是弹簧，故B错误；
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，不是一对平衡力，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，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对作用力和反作用力。故D正确。
故选：D。
7．【解答】解：由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压不同，额定电流相等，
由I＝的变形式R＝可知，3.8V灯泡的电阻较大，2.5V灯泡的电阻较小；
（1）两灯泡串联时，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由U＝IR可知，3.8V灯泡两端的电压较大，2.5V灯泡两端的电压较小，故B错误；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝UI可知，3.8V灯泡的实际功率较大，灯泡较亮，故A正确；
（2）两灯泡并联时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I＝可知，通过3.8V灯泡的电流较小，通过2.5V灯泡的电流较大，故D错误；
由P＝UI可知，2.5V灯泡的实际功率较大，灯泡较亮，故C错误。
故选：A。
二、填空题（共21分）
8．【解答】解：核燃料在地球上的储量是一定的，所以属于不可再生能源；
由于核裂变是可控的，故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的；
太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能。
故答案为：不可再生；核裂变；不同。
9．【解答】解：干冰进入云层，就会迅速升华，由于升华吸热，使空气温度降低，于是空中的水蒸气便液化成小水滴或凝华成小冰晶，小冰晶逐渐变大而下落，遇到暖气流就熔化为雨滴落到地面上。
故答案为：降低；凝华；熔化。
10．【解答】解：（1）在常温下通过压缩体积的方法，能使氢气液化；
（2）水放出热量：
Q放＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（98℃﹣73℃）＝2.1×105J。
（3）该过程中水的温度降低，水放出热量，则水的内能减少。
故答案为：压缩体积；2.1×105；减少。
11．【解答】解：如图所示为一款多功能“魔镜”，它可以像平面镜一样作为梳妆镜，如果图中的小馨距离“魔镜”0.5m，则镜中小馨的像距离“魔镜”与物到“魔镜”相等，为0.5m；
物像大小相等，在她远离“魔镜”的过程中，她的像的大小将不变；
“魔镜”又可以作为显示屏，显示屏上的彩色影像由红、绿、蓝三种色光合成的。
故答案为：0.5；不变；绿。
12．【解答】解：由安培定则可知，螺线管左侧为N极，水平桌面上的条形磁铁被电磁体排斥，则条形磁体的右端为N极，左端为S极；因同名磁极相互排斥，故条形磁铁所受磁场力水平向左；因条形磁铁处于平衡状态，即条形磁铁在水平方向上所受摩擦力与排斥力是一对平衡力，大小相等、方向相反，故摩擦力的方向水平向右；
当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，由欧姆定律得螺线管内的电流增大，则可知螺线的磁性增强，条形磁铁所受到的排斥力增大；因条形磁铁仍处于平衡状态，所以条形磁铁所受摩擦力也增大。
故答案为：S；变大；水平向右。
13．【解答】解：由图知，开关闭合后，小灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；
（1）小灯泡正常发光时电路中的电流I额＝＝＝0.5A，
灯丝的电阻RL＝＝＝12Ω；
（2）电源电压一定，根据I＝可知，电路中的电阻最小时，电路中的电流最大；
电流表的量程是0～0.6A、小灯泡的额定电流是0.5A、滑动变阻器允许通过的最大电流是1A，所以，由串联电路的电流特点可知电路中的最大电流为0.5A，
则电路中的最小总电阻：R总最小＝＝＝36Ω，
滑动变阻器接入电路的最小阻值：R滑最小＝R总最小﹣RL＝36Ω﹣12Ω＝24Ω；
（3）由串联分压的规律可知，当电压表示数最大为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路中的电流最小，
此时小灯泡两端的电压：UL＝U﹣U滑＝18V﹣15V＝3V，
则电路中的最小电流：I最小＝IL＝＝＝0.25A，
整个电路的最小电功率：P最小＝UI最小＝18V×0.25A＝4.5W。
故答案为：0.5；24；4.5。
14．【解答】解：由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，V2测R1两端的电压，V1测滑动变阻器左边部分电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；
当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻不变，总电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，电流表示数不变；
根据U＝IR可知，R1两端的电压不变，即电压表V2示数不变；
滑片向右移动，与电压表V1并联部分的电阻变大，根据U＝IR可知，电压表V1示数变大。
故答案为：不变；变大；不变。
三、作图题（2+2+3，共7分）
15．【解答】解：首先分别过入射点画出法线，然后根据折射规律画出折射光线的大致位置。光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角。如图所示：
16．【解答】解：已知小磁针的右端为N极，根据磁极间的相互作用可知，电磁铁的左端为S极，右端为N极。
由安培定则可确定，电流要从电磁铁的左端流入，右端流出。滑片P向左移动，电阻增大，就要选取滑动变阻器的左下面的接线柱。故电路图设计如下：
17．【解答】解：
由图可知，杠杆的支点为O，过支点O作F1作用线的垂线段就是动力臂L1；阻力F2的作用点在A点，剪钢丝时钢丝作用在A点的阻力方向是竖直向下的，所以过A点作竖直向下的阻力F2；如图所示：
四、实验题，7+6+6，共19分）
18．【解答】解：（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点，可知，凸透镜对光线具有会聚作用，焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是10.0cm；
（2）由题中图知道，烛焰的像偏上，主要是因为烛焰，凸透镜，光屏三者中心不在同一高度；
（3）凸透镜的焦距是10.0cm，烛焰放在距凸透镜15cm处时，物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，物距增大，像距要减小，像变小所以光屏应靠近凸透镜，才能在光屏上得到清晰的像；
（4）蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，要使像成在光屏的中央，根据过光心不改变方向，凸透镜向下移动，或光屏向上移动；
（5）近视眼是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，使原来会聚的光线推迟会聚，蜡烛向左远离凸透镜，才能在光屏上得到清晰的像。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）放大，左，变小；（4）下；（5）左。
19．【解答】解：（1）量筒的分度值为2mL，量筒中牛奶的体积为V＝50mL＝50cm3；
（2）把天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度线处后，由图乙知，指针偏左，此时应将平衡螺母向右调节，直到指针对准分度盘中央的刻度线；
（3）已知烧杯的质量m烧＝60g，
烧杯和牛奶的质量：m总＝50g+50g+10g+3g＝113g，
量筒中牛奶的质量为：m＝m总﹣m烧＝113g﹣60g＝53g；
牛奶的密度：
ρ＝＝＝1.06g/cm3；
把量筒中的牛奶全部倒入烧杯中时，由于有少量牛奶附着在量筒内壁上，所测牛奶的质量偏小，则测得牛奶的密度偏小；
（4）由图像丁可知，当烧杯中没有液体时，烧杯的质量为60g；当烧杯中液体的体积为100cm3时，烧杯和液体的总质量为167g，
由此可知烧杯中液体的质量为m′＝167g﹣60g＝107g，
液体的密度为：
ρ′＝＝＝1.07g/cm3。
故答案为：（1）50；（2）右；（3）53；1.06；偏小；（4）1.07。
20．【解答】解：（1）要求当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数增大，即电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联，电流表选用小量程与灯串联，如图所示：
（2）闭合开关前，图甲滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处的A端，可以起到保护电路的作用；
（3）根据小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象知，灯在额定电压（2.5V）下的电流为0.2A，所以小灯泡的额定功率为：
P＝ULIL＝2.5V×0.2A＝0.5W；
由图象知，通过灯泡的电流随电压变化图象不成正比，所以灯泡的电阻是变化的，由P＝UI知，灯泡的实际功率增大，灯泡温度升高，说明灯丝电阻与温度有关；
（4）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，而连线正确，实验中可能的操作不当之处：
连接电路时，没有断开开关，且没将变阻器的滑片滑到最大值处。
故答案为：（1）见上图；（2）A；保护电路；（3）0.5；灯丝电阻与温度有关；（4）连接电路时，没有断开开关（或没将变阻器的滑片滑到最大值处）。
五、计算题（6+7，共13分）
21．【解答】解：（1）坦克受到的重力：G＝mg＝2×104kg×10N/kg＝2×105N；
坦克静止时对地面的压力等于坦克受到的重力：
F＝G＝2×105N，
坦克静止时对地面的压强：
p＝＝＝5×104Pa；
（2）坦行驶5min通过的路程为3km，坦克的速度v＝＝＝10m/s；
（3）坦克在匀速直线行驶过得中受到的阻力为其重力的0.25倍，即f＝0.25G＝0.25×2×105N＝50000N，
坦克在匀速直线行驶过程中受到的牵引力等于阻力，坦克发动机的功率：P＝＝＝Fv＝50000N×10m/s＝5×105W。
答：（1）坦克静止在水平面上时对地面的压强为5×104Pa；
（2）坦克行驶的速度为10m/s；
（3）坦克发动机的功率为5×105W。
22．【解答】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。
（1）当电压表示数U0＝4V时，通过电阻R0的电流：
I0＝＝＝0.8A；
（2）串联电路中，各处的电流相等，
电路电流：I＝I0＝0.8A，
此时电路总电阻：R串＝＝＝15Ω；
（3）当电路中电流I'＝1.2A时，
电路中的总电阻为：R总＝＝＝10Ω；
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知：
R′＝R总﹣R0＝10Ω﹣5Ω＝5Ω，
则＝＝0.2Ω﹣1，
由图乙可知，此时空气污染指数为50API。
答：（1）通过R0的电流为0.8A；
（2）此时电路总电阻的阻值为15Ω；
（3）当电路中电流为1.2A时，空气污染指数为50API。
六、综合题（6+6+7，共19分）
23．【解答】解：（1）科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里，发现蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物。这一过程属于科学探究中的进行实验；故选C。
（2）人耳的听觉范围是20Hz﹣20000Hz，其中高于20000Hz的声波是超声波，低于20Hz的声波叫做次声波，人听不到次声波；
（3）蝙蝠用来接收反射超声波的器官是耳朵；
（4）如果图乙和图丙中的p1、p2之间的时间间隔Δt＝0.5s，则测速仪每秒钟发射超声波次数为：n＝＝2次；
已知图丙中p1、n1之间的时间间隔t1＝0.2s，则超声波第一次发射后到汽车接到P1时所用时间为t＝t1＝×0.2s＝0.1s，
由v＝得：超声波第一次发射后到汽车接到P1时，超声波通过的路程为s＝vt＝340m/s×0.1s＝34m；
即超声波第一次发射时汽车离测速仪的距离为34m。
（5）已知t2＜t1，则超声波发射后到汽车接到时所用时间为t2′＜t1′
根据v＝得s＝vt可知：汽车离测速仪的距离s2′＜s1′，即汽车离测速仪的距离在变小，由甲图可知是汽车是向左运动。
故答案为：（1）C；（2）20000；不能；（3）B；（4）2；34；（5）B。
24．【解答】解：（1）由甲图可知，只有火线和零线，且插头带漏电保护装置，所以选两线插头即可；
当图中电磁铁线圈中电流从a流向b时，用右手沿着电流方向握住螺线管，则大拇指朝下，即螺线管下端为N极，上端为S极；
（2）由ρ＝可得，每分钟喷出水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.2×10﹣3m3＝1.2kg，
水吸收的热量：
Q＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.2kg×（38℃﹣18℃）＝1.008×105J，
由P＝可得消耗的电能：
W电＝Pt＝2100W×60s＝1.26×105J，
加热效率：
η＝×100%＝×100%＝80%；
由P＝可得，暖风烘干机工作40s，消耗的电能：
W＝P烘干t＝180W×40s＝7200J＝7200×kW•h＝0.002kW•h，
电能表指示灯闪烁次数n＝0.002kW•h×3000imp/（kW•h）＝6imp，
（3）根据表格中的数据可知，当流量增大为2倍时，扬程增大为原来的4倍，说明扬程与流量的平方成正比，因而当流量为0.8×10﹣4m3/s时，为1.2×10﹣4m3/s的，则此时的扬程为7.20m×（）2＝3.2m，
由ρ＝可得，当水泵的流量为1.0×10﹣4m3/s时，
每秒钟流过水的质量m′＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.0×10﹣4m3＝0.1kg，
水的重力G＝m′g＝0.1kg×10N/kg＝1N，
当水泵的流量为1.0×10﹣4m3/s时，输出的水达到对应的扬程为5m，水泵做功W＝Fs＝Gh＝1N×5m＝5J，
则功率P＝＝＝5W，
（5）当设定的温度升高时，则热敏电阻的阻值减小，要保持电阻R1的电压不变，则必须保持电路中的电流不变，因而必须减小电源电压；
故答案为：（1）两；N；（2）80；6；（3）3.2；5；（4）减小。
25．【解答】解：
（1）由文中信息可知，电热水壶上的蒸汽开关与双金属片开关相互影响，只有同时闭合时才能工作，当一个开关断开时，电路就断开，故它们是串联接在电路中；
（2）①防干烧的保护原理：当水烧干后，即温度高于100℃时，RT的电阻随温度的升高而增大，总电阻增大，根据P＝知，电路的总功率减小，由Q＝W＝Pt知产生的热量随之减少，使产生的热量小于（或等于）其向周围空间散发的热量时，其温度下降（或不再升高）；
②从图像上可知，当温度为100℃时RT的电阻最小，此时总电阻最小，根据P＝知电路的实际功率最大；
③当在设定温度状态（温度为100℃）工作时，RT的阻值为RT＝34Ω，R0、RT串联，
电路消耗的总功率1100W，则电路的总电阻：R总＝＝＝44Ω，
R0的阻值：R0＝R总﹣RT＝44Ω﹣34Ω＝10Ω。
当RT的温度为130℃时，由图像可知，此时RT的阻值为100Ω，
此时电路中的总电阻：R'总＝R0+R'T＝10Ω+100Ω＝110Ω，
此时电路中的电流：I′＝＝＝2A，
RT两端的电压：U'＝I'×R'T＝2A×100Ω＝200V，
RT的实际功率：P'＝U'I'＝200V×2A＝400W。
故答案为：（1）串联；（2）①变大；变小；变小；②100℃；③10Ω；400。
2022年广东省惠州市中考物理模拟试卷（三）
一、单选题（共21分）
1．（3分）以下是某同学估计的物理量。其中合理的是（ ）
A．电磁波的传播速度总是3×105km/s
B．冰箱保鲜室中可乐的温度约为﹣5℃
C．酒精灯点燃后外焰温度约为95℃
D．普通中学生走路的速度约为5km/h
2．（3分）如图所示的物态变化中，属于汽化的是（ ）
A．河流中冰雪消融 B．草叶间露珠晶莹
C．蔬菜上挂满白霜 D．湿衣服干了
3．（3分）2020年10月14日，《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，人类向创造出具有最优效率电力系统的目标又迈近了一步。超导材料可以应用在（ ）
A．电饭锅 B．电动机 C．电热水壶 D．电烤箱
4．（3分）链球是田径运动中投掷项目之一，链球运动使用的投掷器械，球体用铁或铜制成，上面安有链子和把手。运动员两手握着链球的把手，人和球同时旋转，最后加力使球脱手而出。运动员和球同时旋转时，手感到受到一个很大的拉力作用，这个力的施力物体是（ ）
A．运动员的手 B．链球的把手 C．链球的链子 D．地球
5．（3分）用竖直向上的拉力F1、F2，分别拉着质量相同的甲、乙两个物体竖直向上运动，两物体上升高度随时间变化的图象如图所示，若忽略空气阻力，则在上升过程中（ ）
A．拉力F1小于拉力F2
B．甲的动能较大
C．在上升过程中，甲的动能转化为重力势能
D．前3s内，拉力F2做功较快
6．（3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
7．（3分）将“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的两个灯泡接在合适的电源上，两个小灯泡均没有烧坏，两灯相比较与实际相符的是（ ）
A．若两灯串联，“3.8V 0.3A”灯泡更亮
B．若两灯串联，“2.5V 0.3A”灯泡两端电压更大
C．若两灯并联，“3.8V 0.3A”灯泡更亮
D．若两灯并联，通过“3.8V 0.3A”灯泡的电流更大
二、填空题（共21分）
8．（3分）目前核能已经被广泛利用，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；其中核电站工作是利用 （选填“核裂变”或“核聚变”）反应释放出大量的核能，与太阳内部发生的核反应 （选填“相同”或“不同”）。
9．（3分）人工降雨的形成过程：干冰进入云层，就会迅速升华，使空气温度 ，于是空中的水蒸气便液化成小水滴或 成小冰晶，小冰晶逐渐变大而下落，遇到暖气流就 为雨滴落到地面上。
10．（3分）氢气具有热值高的特点，航天器一般用液态氢作为燃料，在常温下使氢气液化的方式是 ；密闭的保温瓶内装有质量为2千克、温度为98℃的热水，过了一段时间后，瓶内的水温度降为73℃，已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），那么水放出的热量为 J，水的内能 （选填“增加”、“减少”或“不变”）。
11．（3分）如图所示为一款多功能“魔镜”，它可以像平面镜一样作为梳妆镜，如果图中的小馨距离“魔镜”0.5m，则镜中小馨的像距离“魔镜” m，在她远离“魔镜”的过程中，她的像的大小将 ；“魔镜”又可以作为显示屏，显示屏上的彩色影像由红、 、蓝三种色光混合而成
12．（3分）如图所示，闭合开关S，水平桌面上的条形磁铁被电磁体排斥且始终保持静止。条形磁铁的左端为 极；当滑片P向右移动时，条形磁铁受到的摩擦力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）、方向 。
13．（3分）如图所示，电源电压保持18V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，小灯泡上标有“6V 3W”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器的规格为“100Ω 1A”。当开关S闭合后，移动滑动变阻器的滑片P使灯泡两端的电压不超过额定电压，当小灯泡正常发光，此时电路中的电流为 A；在确保电路中各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 Ω，整个电路的最小电功率为 W。
14．（3分）如图所示，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表示数将 ，电压表V1示数将 ，电压表V2示数将 （以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
三、作图题（2+2+3，共7分）
15．如图，从点光源O射出两条光线，从空气斜射入水。请根据入射光线画出折射光线的大致位置。
16．电磁铁通电后，小磁针静止在如图所示位置，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，电磁铁的磁性增强。请在图中用笔画线代替导线，把元件连接起来（连线不要交叉），并标出电磁铁的N极。
17．如图所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），右图为单侧钳柄及相连部分示意图。请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2。
四、实验题，7+6+6，共19分）
18．在“探究凸透镜成像规律的实验”中，如图所示：
（1）如图甲所示，是小明确定凸透镜焦距时所做的实验，此凸透镜的焦距是 cm。
（2）小明将蜡烛、透镜和光屏依次放在光具座上，如图乙所示。接着小明应调整蜡烛、透镜和光屏三者的中心在 。
（3）当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、 的实像。当烛焰向左（远离透镜）移动后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 （选填“左”或“右”）移，此时所成像将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像如图丙，要使像能够在光屏的中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调整。
（5）在上一步实验调整好像的位置后，小明取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像，可将蜡烛适当 （选填“左”或“右”）移。
19．某实验小组利用天平和量筒测量牛奶的密度．操作步骤如下：
（1）在量筒中倒入适量的牛奶，如图甲所示，则牛奶的体积为 mL；
（2）将天平放在水平台上，游码归零后，发现指针静止时的位置如图乙所示，此时应将平衡螺母向 调节，直到天平平衡；
（3）把量筒中的牛奶全部倒入质量为60g的烧杯中，并用天平测出烧杯和牛奶的总质量m，如图丙所示，则牛奶的质量为 g，牛奶的密度为 g/cm3；大家在对实验过程及结果进行评估时，发现密度的测量值比它的真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
（4）他们对测量方法进行修正，将量杯和牛奶的总质量记为m，牛奶的体积为V，测出了几组实验数据并根据测量结果作出了“m﹣V”图像，如图丁所示．由图像可知，该牛奶的密度为 g/cm3。
20．在“测定小灯泡的额定功率”实验中，所用的器材有：一个电压表、一个电流表、一个开关，电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡和一个标有“20Ω、1.5A”的滑动变阻器。
（1）请将图甲的实物电路连接完整。要求当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数增大。（电流表量程选0～0.6A）
（2）闭合开关前，图甲滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端，可以起到 作用。
（3）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和两端的电压，根据记录的数据画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象（如图乙），根据图象信息，可以计算出小灯泡的额定功率为 W，同时还发现不同电压下小灯泡灯丝电阻是变化的，原因可能是 。
（5）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出实验中可能的操作不当之处 （写出一种即可）。
五、计算题（6+7，共13分）
21．我国某种新型坦克，其质量为2×104kg，两条履带与地接触面积为4m2，（g＝10N/kg）。求：
（1）坦克静止在水平面上时对地面的压强；
（2）某次任务中坦克行驶5min通过的路程为3km，求坦克行驶的速度；
（3）若坦克在匀速直线行驶的过程中受到的阻力为其重力的0.25倍，求坦克发动机的功率。
22．张彬同学为了检测空气污染的指数，设计了如图甲所示的电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0＝5Ω，当电压表为4V时，求：
（1）通过R0的电流；
（2）此时电路总电阻的阻值；
（3）当电路中电流为1.2A时，空气污染指数是多少API？
六、综合题（6+6+7，共19分）
23．阅读短文，回答问题：
蝙蝠与测速仪
蝙蝠是利用超声波的高手，它长有一双眼睛，视觉很差，被认为是动物界的“盲人”。为了研究蝙蝠如何在黑暗的夜晚捕食昆虫，17世纪末，意大利科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里。研究发现，蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物，而猫头鹰会撞上障碍物。后来科学家通过实验发现，如果将蝙蝠的耳朵堵住，它就会丧失方向感，不能躲避障碍物。
直到1930年，哈佛大学的一位大学生才利用仪器探测到蝙蝠发出的是超声波，从而揭开了蝙蝠捕食之谜。原来，黑暗中飞行的蝙蝠通过鼻腔每秒发射10﹣20次超声波，这种声波可以探索到很小的障碍物，声波遇到障碍物后便会发生反射。蝙蝠根据接受到反射回来声音的方向和时间间隔，就能了解周围环境，辨别位置和捕食昆虫。这种利用声波在传播过程中有反射现象的原理探测物体方位和距离的方式叫回声定位。
科学家受到回声定位的启发，发明了超声波测速仪.图甲是公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪每隔一定的时间发射一次超声波，显示屏上能显示发出和接收到的超声波信号，并能读出两个信号的时间差，从而测出被测物体的位置和速度.如果发出的超声波遇不到反射物，显示屏上只显示发出的超声波，如图乙中的p1、p2所示；如果测速仪正前方有一辆汽车，测速仪将接收到汽车反射回来的超声波，p1、p2的发射波n1、n2如图丙所示。
（1）科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里，发现蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物。这一过程属于科学探究中的 。
A.提出问题
B.猜想假设
C.进行实验
D.得出结论
（2）频率高于 Hz的声音叫作超声波，黑暗中飞行的蝙蝠通过鼻腔每秒发射10﹣20次超声波，人 （能/不能）听到这种声音。
（3）蝙蝠用来接收反射回来超声波的器官是 。
A.眼睛
B.耳朵
C.鼻腔
D.嘴巴
（4）如果图乙和图丙中的p1、p2之间的时间间隔Δt＝0.5s，则测速仪每秒钟发射 次超声波，图丙中
p1、n1之间的时间间隔t1＝0.2s，超声波在空气中传播速度是v＝340m/s，可知超声波第一次发射时汽车离测速仪的距离为 m。
（5）图丙p1、n2之间的时间间隔t2小于之p1、n1之间间隔t1，由此可以判断汽车的运动情况是 。
A.静止
B.向左运动
C.向右运动
D.无法判断
24．阅读短文，回答问题。
智能洁具
智能洁具（智能马桶、全自动洗碗机、智能浴缸等），具有温水洗净、暖风烘干、杀菌等功能，已进入百姓家庭。
某智能洁具为确保安全，插头带漏电保护装置，工作原理如图甲所示，连接洁具的火线与零线穿过环形铁芯。正常工作时，两线中的电流相等；若火线与零线中的电流不等，绕在铁芯上的线圈会产生电流，经放大后通过电磁铁吸起铁质开关S切断电源。这种洁具装有红外线感应装置，当人靠近时，感应装置自动升起洁具盖子，启动洗净功能，加热器将水快速加热至温控装置预设的温度，水泵喷水实施清洗。喷水杆采用纳米银（直径为纳米级的银单质）材料，杀菌效果好。清洗结束，暖风烘干机自动开启烘干功能。
表一为该洁具的部分参数，表二为水泵的性能测试参数（表中流量指单位时间内水泵抽送水的体积；扬程指水泵能将水提升的高度）。
表一
额定电压
220V
清洗喷水量
0.8～1.2L/min
烘干机额定功率
180W
加热器额定功率
2100W
表二
流量Q/（×10﹣4m3•s﹣1）
0.5
0.6
0.8
1.0
1.2
扬程H/m
1.25
1.80
5.00
7.20
（1）该智能洁具应选用 线插头。当图中电磁铁线圈中电流从a流向b时，电磁铁下端是 极。
（2）洁具正常工作，按最大喷水量用设定为38℃的温水清洗，加热器的效率为 %；清洗结束，暖风烘干机工作40s，消耗的电能会使标有“3000imp/（kW•h）的电能表指示灯闪烁 次。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，室温为18℃]
（3）由表二，当该水泵的流量为0.8×10﹣4m3/s时，其扬程为 m；当水泵的流量为1.0×10﹣4m3/s时，输出的水达到对应的扬程，此过程中水泵克服水重力做功的功率P＝ W．（g取10N/kg）
（4）图乙为洁具的温控装置原理图。R1是滑动变阻器，R2是热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。当R1两端电压U1增大到一定值时，控制电路将切断加热电路实现对水温的控制。适当 （填“增大”或“减小”）电源电压，可使控制水温的预设值升高。
25．阅读短文，回答文后问题
电水壶
图1所示是常见的电水壶，它的工作原理是：接通电源加热后，水温逐步上升到100℃，水开始沸腾，水蒸气使双金属片变形推动蒸汽开关，从而使电水壶在水烧开后自动断电（下次烧水需重新闭合蒸汽开关）。如果蒸汽开关失效，壶内的水会一直烧下去，直到水被烧干，发热元件温度急剧上升，位于发热盘底部也有一个双金属片开关，会因为热传递作用温度急剧上升，膨胀变形，断开电源
若使用PTC加热元件代替电热丝，可以有效防止因为干烧而出现的着火危险。PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。PTC有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大我们把这个设定的温度叫“居里点温度”。用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能PTC加热元件的自动控制温度性能是绝对可靠的，它靠的是PT材料的电阻变化
而控制温度，而不是依靠任何触点控制所以现在很多高档的电热水壶采用了PTC加热元件。
（1）图1中的电水壶，其蒸汽开关与双金属片开关应 （选填：“串联”或“并联”）连接。
（2）它的工作电路如图2所示，R0是定值电阻，其阻值不受温度的影响。RT是PTC的电阻，它的电阻值与温度的关系如图3所示。
①防干烧的保护原理：当水烧干后，RT随温度的升高而电阻 （选填：“变大”、“变小”或“不变”，下同），电路的总功率 ，产生的热量随之 ，使产生的热量小于（或等于）其向周围空间散发的热量时，其温度下降（或不再升高）。
②由电阻值与温度的关系图像可知，当温度为 时电路的实际功率最大。
③该电热水壶在R设定温度的工作状态时，电路消耗的总功率1100W，则R0的阻值为 。当RT温度升至130℃，此时电路中RT的实际功率为 W。
2022年广东省惠州市中考物理模拟试卷（三）
参考答案与试题解析
一、单选题（共21分）
1．【解答】解：A．电磁波在真空中的传播速度是3×105km/s，但是在不同介质中的传播速度不同。故A不正确；
B．冰箱保鲜室的温度约为3～10℃，保鲜室中可乐的温度约为此值。故B不正确；
C．酒精灯点燃后外焰温度约为500℃。故C不正确；
D．普通中学生走路的速度约为5km/h。故D正确。
故选：D。
2．【解答】解：A、河流中冰雪消融，冰雪由固态变成液态，属于熔化，故A不符合题意；
B、草叶间露珠晶莹，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化，故B不符合题意；
C、蔬菜上挂满白霜，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华，故C不符合题意；
D、湿衣服干了，是液态的水变成气态的水蒸气，属于汽化，故D符合题意。
故选：D。
3．【解答】解：ACD、超导体电阻为零欧姆，电流流过超导体时，不会发热，ACD都是利用的电流的热效应工作的，故ACD错误；
B、电动机在通电过程中，电能没有损失，因此可以用超导体制作电动机的线圈，故B正确。
故选：B。
4．【解答】解：用手通过一根链子转动链球时，与手接触的是链球的把手。手对链球的把手有一个向里的拉力，由于物体间力的作用是相互的，同时链球的把手也会对手有一个向外的拉力。所以手受到一个向外的力的作用，这个力的施力物体是链球的把手。
故选：B。
5．【解答】解：
A、由h﹣t图象可知，两个物体都做匀速直线运动，则拉力等于物体的重力，由于甲乙的质量相等，所以重力也相等，拉力F1等于拉力F2，故A错误；
B、由图象可知，在相同的时间内，乙的路程大于甲的路程，所以乙的速度大于甲的速度，且甲乙的质量相等，所以甲的动能较小，故B错误；
C、在甲上升时，质量不变，速度不变，所以动能不变，同时高度增加，则重力势能变大，所以该过程不是动能转化为重力势能，故C错误；
D、前3s内，时间相等，乙的速度大于甲的速度，且拉力F1等于拉力F2，根据P＝＝＝Fv知，拉力F2的功率大，即拉力F2做功较快。故D正确；
故选：D。
6．【解答】解：A、由于斜向上拉木块，所以木块对地面的压力小于木块所受的重力，故A错误；
B、木块所受拉力的施力物体是弹簧，故B错误；
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，不是一对平衡力，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，大小相等、方向相反、在同一直线上，是一对作用力和反作用力。故D正确。
故选：D。
7．【解答】解：由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压不同，额定电流相等，
由I＝的变形式R＝可知，3.8V灯泡的电阻较大，2.5V灯泡的电阻较小；
（1）两灯泡串联时，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由U＝IR可知，3.8V灯泡两端的电压较大，2.5V灯泡两端的电压较小，故B错误；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝UI可知，3.8V灯泡的实际功率较大，灯泡较亮，故A正确；
（2）两灯泡并联时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I＝可知，通过3.8V灯泡的电流较小，通过2.5V灯泡的电流较大，故D错误；
由P＝UI可知，2.5V灯泡的实际功率较大，灯泡较亮，故C错误。
故选：A。
二、填空题（共21分）
8．【解答】解：核燃料在地球上的储量是一定的，所以属于不可再生能源；
由于核裂变是可控的，故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的；
太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能。
故答案为：不可再生；核裂变；不同。
9．【解答】解：干冰进入云层，就会迅速升华，由于升华吸热，使空气温度降低，于是空中的水蒸气便液化成小水滴或凝华成小冰晶，小冰晶逐渐变大而下落，遇到暖气流就熔化为雨滴落到地面上。
故答案为：降低；凝华；熔化。
10．【解答】解：（1）在常温下通过压缩体积的方法，能使氢气液化；
（2）水放出热量：
Q放＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（98℃﹣73℃）＝2.1×105J。
（3）该过程中水的温度降低，水放出热量，则水的内能减少。
故答案为：压缩体积；2.1×105；减少。
11．【解答】解：如图所示为一款多功能“魔镜”，它可以像平面镜一样作为梳妆镜，如果图中的小馨距离“魔镜”0.5m，则镜中小馨的像距离“魔镜”与物到“魔镜”相等，为0.5m；
物像大小相等，在她远离“魔镜”的过程中，她的像的大小将不变；
“魔镜”又可以作为显示屏，显示屏上的彩色影像由红、绿、蓝三种色光合成的。
故答案为：0.5；不变；绿。
12．【解答】解：由安培定则可知，螺线管左侧为N极，水平桌面上的条形磁铁被电磁体排斥，则条形磁体的右端为N极，左端为S极；因同名磁极相互排斥，故条形磁铁所受磁场力水平向左；因条形磁铁处于平衡状态，即条形磁铁在水平方向上所受摩擦力与排斥力是一对平衡力，大小相等、方向相反，故摩擦力的方向水平向右；
当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，由欧姆定律得螺线管内的电流增大，则可知螺线的磁性增强，条形磁铁所受到的排斥力增大；因条形磁铁仍处于平衡状态，所以条形磁铁所受摩擦力也增大。
故答案为：S；变大；水平向右。
13．【解答】解：由图知，开关闭合后，小灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；
（1）小灯泡正常发光时电路中的电流I额＝＝＝0.5A，
灯丝的电阻RL＝＝＝12Ω；
（2）电源电压一定，根据I＝可知，电路中的电阻最小时，电路中的电流最大；
电流表的量程是0～0.6A、小灯泡的额定电流是0.5A、滑动变阻器允许通过的最大电流是1A，所以，由串联电路的电流特点可知电路中的最大电流为0.5A，
则电路中的最小总电阻：R总最小＝＝＝36Ω，
滑动变阻器接入电路的最小阻值：R滑最小＝R总最小﹣RL＝36Ω﹣12Ω＝24Ω；
（3）由串联分压的规律可知，当电压表示数最大为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路中的电流最小，
此时小灯泡两端的电压：UL＝U﹣U滑＝18V﹣15V＝3V，
则电路中的最小电流：I最小＝IL＝＝＝0.25A，
整个电路的最小电功率：P最小＝UI最小＝18V×0.25A＝4.5W。
故答案为：0.5；24；4.5。
14．【解答】解：由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，V2测R1两端的电压，V1测滑动变阻器左边部分电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；
当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻不变，总电阻不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，电流表示数不变；
根据U＝IR可知，R1两端的电压不变，即电压表V2示数不变；
滑片向右移动，与电压表V1并联部分的电阻变大，根据U＝IR可知，电压表V1示数变大。
故答案为：不变；变大；不变。
三、作图题（2+2+3，共7分）
15．【解答】解：首先分别过入射点画出法线，然后根据折射规律画出折射光线的大致位置。光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角。如图所示：
16．【解答】解：已知小磁针的右端为N极，根据磁极间的相互作用可知，电磁铁的左端为S极，右端为N极。
由安培定则可确定，电流要从电磁铁的左端流入，右端流出。滑片P向左移动，电阻增大，就要选取滑动变阻器的左下面的接线柱。故电路图设计如下：
17．【解答】解：
由图可知，杠杆的支点为O，过支点O作F1作用线的垂线段就是动力臂L1；阻力F2的作用点在A点，剪钢丝时钢丝作用在A点的阻力方向是竖直向下的，所以过A点作竖直向下的阻力F2；如图所示：
四、实验题，7+6+6，共19分）
18．【解答】解：（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点，可知，凸透镜对光线具有会聚作用，焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是10.0cm；
（2）由题中图知道，烛焰的像偏上，主要是因为烛焰，凸透镜，光屏三者中心不在同一高度；
（3）凸透镜的焦距是10.0cm，烛焰放在距凸透镜15cm处时，物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，物距增大，像距要减小，像变小所以光屏应靠近凸透镜，才能在光屏上得到清晰的像；
（4）蜡烛变短了，光屏上的像会向上移动，要使像成在光屏的中央，根据过光心不改变方向，凸透镜向下移动，或光屏向上移动；
（5）近视眼是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，使原来会聚的光线推迟会聚，蜡烛向左远离凸透镜，才能在光屏上得到清晰的像。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）放大，左，变小；（4）下；（5）左。
19．【解答】解：（1）量筒的分度值为2mL，量筒中牛奶的体积为V＝50mL＝50cm3；
（2）把天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度线处后，由图乙知，指针偏左，此时应将平衡螺母向右调节，直到指针对准分度盘中央的刻度线；
（3）已知烧杯的质量m烧＝60g，
烧杯和牛奶的质量：m总＝50g+50g+10g+3g＝113g，
量筒中牛奶的质量为：m＝m总﹣m烧＝113g﹣60g＝53g；
牛奶的密度：
ρ＝＝＝1.06g/cm3；
把量筒中的牛奶全部倒入烧杯中时，由于有少量牛奶附着在量筒内壁上，所测牛奶的质量偏小，则测得牛奶的密度偏小；
（4）由图像丁可知，当烧杯中没有液体时，烧杯的质量为60g；当烧杯中液体的体积为100cm3时，烧杯和液体的总质量为167g，
由此可知烧杯中液体的质量为m′＝167g﹣60g＝107g，
液体的密度为：
ρ′＝＝＝1.07g/cm3。
故答案为：（1）50；（2）右；（3）53；1.06；偏小；（4）1.07。
20．【解答】解：（1）要求当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数增大，即电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联，电流表选用小量程与灯串联，如图所示：
（2）闭合开关前，图甲滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处的A端，可以起到保护电路的作用；
（3）根据小灯泡电流随其两端电压变化的关系图象知，灯在额定电压（2.5V）下的电流为0.2A，所以小灯泡的额定功率为：
P＝ULIL＝2.5V×0.2A＝0.5W；
由图象知，通过灯泡的电流随电压变化图象不成正比，所以灯泡的电阻是变化的，由P＝UI知，灯泡的实际功率增大，灯泡温度升高，说明灯丝电阻与温度有关；
（4）另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，而连线正确，实验中可能的操作不当之处：
连接电路时，没有断开开关，且没将变阻器的滑片滑到最大值处。
故答案为：（1）见上图；（2）A；保护电路；（3）0.5；灯丝电阻与温度有关；（4）连接电路时，没有断开开关（或没将变阻器的滑片滑到最大值处）。
五、计算题（6+7，共13分）
21．【解答】解：（1）坦克受到的重力：G＝mg＝2×104kg×10N/kg＝2×105N；
坦克静止时对地面的压力等于坦克受到的重力：
F＝G＝2×105N，
坦克静止时对地面的压强：
p＝＝＝5×104Pa；
（2）坦行驶5min通过的路程为3km，坦克的速度v＝＝＝10m/s；
（3）坦克在匀速直线行驶过得中受到的阻力为其重力的0.25倍，即f＝0.25G＝0.25×2×105N＝50000N，
坦克在匀速直线行驶过程中受到的牵引力等于阻力，坦克发动机的功率：P＝＝＝Fv＝50000N×10m/s＝5×105W。
答：（1）坦克静止在水平面上时对地面的压强为5×104Pa；
（2）坦克行驶的速度为10m/s；
（3）坦克发动机的功率为5×105W。
22．【解答】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。
（1）当电压表示数U0＝4V时，通过电阻R0的电流：
I0＝＝＝0.8A；
（2）串联电路中，各处的电流相等，
电路电流：I＝I0＝0.8A，
此时电路总电阻：R串＝＝＝15Ω；
（3）当电路中电流I'＝1.2A时，
电路中的总电阻为：R总＝＝＝10Ω；
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知：
R′＝R总﹣R0＝10Ω﹣5Ω＝5Ω，
则＝＝0.2Ω﹣1，
由图乙可知，此时空气污染指数为50API。
答：（1）通过R0的电流为0.8A；
（2）此时电路总电阻的阻值为15Ω；
（3）当电路中电流为1.2A时，空气污染指数为50API。
六、综合题（6+6+7，共19分）
23．【解答】解：（1）科学家将蝙蝠和猫头鹰一起放在完全黑暗的密室里，发现蝙蝠能轻易地分辨方位、躲避障碍物。这一过程属于科学探究中的进行实验；故选C。
（2）人耳的听觉范围是20Hz﹣20000Hz，其中高于20000Hz的声波是超声波，低于20Hz的声波叫做次声波，人听不到次声波；
（3）蝙蝠用来接收反射超声波的器官是耳朵；
（4）如果图乙和图丙中的p1、p2之间的时间间隔Δt＝0.5s，则测速仪每秒钟发射超声波次数为：n＝＝2次；
已知图丙中p1、n1之间的时间间隔t1＝0.2s，则超声波第一次发射后到汽车接到P1时所用时间为t＝t1＝×0.2s＝0.1s，
由v＝得：超声波第一次发射后到汽车接到P1时，超声波通过的路程为s＝vt＝340m/s×0.1s＝34m；
即超声波第一次发射时汽车离测速仪的距离为34m。
（5）已知t2＜t1，则超声波发射后到汽车接到时所用时间为t2′＜t1′
根据v＝得s＝vt可知：汽车离测速仪的距离s2′＜s1′，即汽车离测速仪的距离在变小，由甲图可知是汽车是向左运动。
故答案为：（1）C；（2）20000；不能；（3）B；（4）2；34；（5）B。
24．【解答】解：（1）由甲图可知，只有火线和零线，且插头带漏电保护装置，所以选两线插头即可；
当图中电磁铁线圈中电流从a流向b时，用右手沿着电流方向握住螺线管，则大拇指朝下，即螺线管下端为N极，上端为S极；
（2）由ρ＝可得，每分钟喷出水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.2×10﹣3m3＝1.2kg，
水吸收的热量：
Q＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1.2kg×（38℃﹣18℃）＝1.008×105J，
由P＝可得消耗的电能：
W电＝Pt＝2100W×60s＝1.26×105J，
加热效率：
η＝×100%＝×100%＝80%；
由P＝可得，暖风烘干机工作40s，消耗的电能：
W＝P烘干t＝180W×40s＝7200J＝7200×kW•h＝0.002kW•h，
电能表指示灯闪烁次数n＝0.002kW•h×3000imp/（kW•h）＝6imp，
（3）根据表格中的数据可知，当流量增大为2倍时，扬程增大为原来的4倍，说明扬程与流量的平方成正比，因而当流量为0.8×10﹣4m3/s时，为1.2×10﹣4m3/s的，则此时的扬程为7.20m×（）2＝3.2m，
由ρ＝可得，当水泵的流量为1.0×10﹣4m3/s时，
每秒钟流过水的质量m′＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.0×10﹣4m3＝0.1kg，
水的重力G＝m′g＝0.1kg×10N/kg＝1N，
当水泵的流量为1.0×10﹣4m3/s时，输出的水达到对应的扬程为5m，水泵做功W＝Fs＝Gh＝1N×5m＝5J，
则功率P＝＝＝5W，
（5）当设定的温度升高时，则热敏电阻的阻值减小，要保持电阻R1的电压不变，则必须保持电路中的电流不变，因而必须减小电源电压；
故答案为：（1）两；N；（2）80；6；（3）3.2；5；（4）减小。
25．【解答】解：
（1）由文中信息可知，电热水壶上的蒸汽开关与双金属片开关相互影响，只有同时闭合时才能工作，当一个开关断开时，电路就断开，故它们是串联接在电路中；
（2）①防干烧的保护原理：当水烧干后，即温度高于100℃时，RT的电阻随温度的升高而增大，总电阻增大，根据P＝知，电路的总功率减小，由Q＝W＝Pt知产生的热量随之减少，使产生的热量小于（或等于）其向周围空间散发的热量时，其温度下降（或不再升高）；
②从图像上可知，当温度为100℃时RT的电阻最小，此时总电阻最小，根据P＝知电路的实际功率最大；
③当在设定温度状态（温度为100℃）工作时，RT的阻值为RT＝34Ω，R0、RT串联，
电路消耗的总功率1100W，则电路的总电阻：R总＝＝＝44Ω，
R0的阻值：R0＝R总﹣RT＝44Ω﹣34Ω＝10Ω。
当RT的温度为130℃时，由图像可知，此时RT的阻值为100Ω，
此时电路中的总电阻：R'总＝R0+R'T＝10Ω+100Ω＝110Ω，
此时电路中的电流：I′＝＝＝2A，
RT两端的电压：U'＝I'×R'T＝2A×100Ω＝200V，
RT的实际功率：P'＝U'I'＝200V×2A＝400W。
故答案为：（1）串联；（2）①变大；变小；变小；②100℃；③10Ω；400。
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