2024年陕西省西安市滨河学校中考物理模三模试卷

这是一份2024年陕西省西安市滨河学校中考物理模三模试卷，共27页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）下列诗句中物理知识的理解，说法正确的是（ ）
A．《行路难》欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山，雪是凝固形成的
B．《早发白帝城》朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，船的速度将达到200km/h
C．《枫桥夜泊》姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船，能辨别出钟声是利用了音调不同
D．《长歌行》青青园中葵，朝露待日晞，露是液化形成的
2．（2分）2021年9月第十四届全国运动会在陕西省西安市奥体中心举行，奥体中心是中西部地区规模最大、国内最具现代化的体育场馆群。西安滨河学校的学子们经过精心准备，参与了开幕式的表演活动。下列说法错误的是（ ）
A．开幕式点火的火炬是光源
B．主体育场灯光秀精彩纷呈，七彩灯光是由红、黄、蓝三色光混合而成
C．转播比赛的摄像机镜头利用凸透镜成像原理，拍摄成倒立缩小的实像
D．演员们化妆利用平面镜，成正立等大的虚像
3．（2分）如图所示的电路中，下列关于该电路的说法错误的是（ ）
A．闭合开关S1、S2，电路中仅有电阻R1工作
B．闭合开关S1、S2、S3时，电阻R1、R2并联
C．仅闭合开关S2时，电阻R2、R3串联，闭合此开关前，R2的滑片应移至最左端
D．闭合开关S3时，电阻R2、R3串联
4．（2分）在向高处搬运货物时，经常需要按照如图所示的方式搭踏板工作，在向上匀速推动货物的过程中（ ）
A．利用这个踏板推物体，坡度越陡越省力，做功效率越高
B．箱子的动能增大
C．斜面对箱子的支持力不做功
D．让不同货物从这个踏板的同一位置由静止下滑，每次到达水平面的速度一定相同
5．（2分）如图所示，是一种手压式环保节能手电筒的基本结构示意图。使用时，闭合开关迅速按压手柄多次时，下面说法错误的是（ ）
A．手电筒发光原理用到了电磁感应现象
B．按压手柄发电时是将机械能转化为电能
C．压动手柄越快时，手电小灯泡发光会越亮
D．在手电筒内增加蓄电池，压动手柄，在发光时还可充电，此时，蓄电池在电路中是电源
6．（2分）如图所示，A端挂有G＝8N的吊灯的轻质杆OA可以绕竖直墙上O点自由转动，现有一根细绳，另一端系在杆上B点，使杆在水平位置平衡。下列说法正确的是（ ）
A．此杆是省力杠杆，绳上的拉力小于8N
B．其他条件不变时，杆OA越长，绳子拉力越大
C．绳子的固定点B越靠近O点，绳子上拉力越小
D．绳子对杆的拉力与杆对绳的拉力是一对平衡力
7．（2分）关于电能表、家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．使用图示电能表的电路中，用电器的最大总功率不能超过2200W
B．电能表表盘转动300转时，该电路此段时间内消耗电能0.5kW•h
C．家庭电路中插座与各用电器之间是并联的，只有大功率用电器才使用三脚插头
D．用电器不慎起火后，应立即用水灭火
8．（2分）复兴号动车组列车，是中国具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车，是目前世界上运营时速最高的高铁列车。关于复兴号采用的先进技术（ ）
A．乘坐体验更舒适，不但能充电而且有WiFi，WiFi信号是电磁波
B．安全保障技术先进，增设了碰撞吸能装置，可以突破能量守恒定律
C．感知系统更智能化，出现异常自动停车，停车时列车没有内能
D．车体低阻力流线型、平顺化设计，不仅能耗大大降低，车内噪声也明显下降，流线型结构有利于增大惯性
9．（2分）物理公式简洁地反映了物理规律。下列对公式的理解正确的是（ ）
A．：同种物质的密度，与质量成正比，与体积成反比
B．：同种物质的比热容，与吸收的热量成正比，与质量和升高温度的乘积成反比
C．：某种燃料的热值，与燃料完全燃烧放出的热量成正比，与燃料的质量成反比
D．：通过导体的电流，与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比
10．（2分）如图所示是某同学设计的电子身高测量仪的示意图，其中定值电阻R1＝6Ω，电源电压恒为4.5V，变阻器R2的规格为“20Ω，0.5A”，电压表的量程为0～3V，下列说法正确的（ ）
A．当被测者的身高越高时，电压表的示数越小
B．当被测者的身高越高时，电路消耗的总功率越大
C．为了不损坏电路中元件，变阻器接入电路的阻值范围是3～12Ω
D．电流表示数变化范围0.3A～0.5A
二、填空与作图题（共8小题，计21分）
11．（4分）在大试管中盛满水，将小试管插入大试管中，倒置后，小试管在水流出时不下落反而上升，主要依靠 的作用；如图b，破窗锤的敲击端做成锥状 ，便于紧急时击破窗户；在教室喷洒酒精后，同学们进入教室闻到刺鼻的酒精味 现象；小朋友从滑梯上端滑下来感到臀部发热，是通过 的方式改变人体的内能。
12．（3分）2023年9月24日杭州第19届亚运会的第一块金牌花落赛艇女子轻量级双人双桨项目。这也是中国体育代表团连续第六次摘得亚运会首金。赛艇前进时运动员奋力向后划桨，是利用了力的 。比赛时，每个赛艇必须在各自所在的赛道，不能相距太近， ，容易发生碰撞。中国赛艇运动员实力强劲，一路领先，并不断扩大领先优势 （选填“运动”或“静止”）。
13．（2分）一年一度科技节中，物理教研组提供的“静电球”成为本次最热门的展品。当人触摸“静电球”时，如图所示，形成“怒发冲冠”的景象。这是因为人触摸“静电球”时，导致这些头发带上了 （选填“同种”或“异种”）电荷，带电后的头发会相互 的缘故。
14．（4分）小明测得一个熟鸡蛋的质量52.5g，放入装满水的溢水杯中，溢出50g水 kg/m3，鸡蛋浸没入水中后不断下沉，下沉过程中浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。将此鸡蛋投入酒精中，将受到 N浮力。小慧在粗细均匀的木棒一端缠绕细钢丝（体积不计）制成简易密度计，且放在液体中时均能竖直漂浮（如图所示）。该密度计放入酒精中静止时，h1＝6cm；放入水中静止时，h2＝8cm。当该密度计放入密度1.25g/cm3的液体中静止时，h3为 cm。（ρ酒精＝0.8g/cm3）
15．（1分）小华准备在滨河艺术节上台表演节目，利用平面镜检查自己的仪容仪表，镜面如图中所示方向倾斜 。（选填“A1”或“A2”）
16．（3分）2023年9月中国高温超导磁悬浮列车成功突破了时速的极限，以惊人的620公里时速贴地飞行！高温超导磁悬浮列车是一种结合了高温超导和磁悬浮技术的先进交通工具。所谓高温超导，是指材料在相对较高的温度下能够超导状态 ，这样就能大大减小能量损耗。而磁悬浮技术则是利用磁力来使列车悬浮在轨道上，减小了 力，进一步提高了列车的速度。若时速350km/h的复兴号动车组一小时耗电8000kW•h，从西安到北京里程1000km，预计往返一次该旅程，超导磁悬浮技术列车共耗电4×104kW•h，若采用超导磁悬浮技术列车替代复兴号动车组，每次列车往返北京 kW•h。
17．（2分）如图所示，物体A放在斜面上处于静止状态，请在图中画出物体A对斜面的压力F和物体A受到摩擦力f的示意图。
18．（2分）在图中，标出通电螺线管磁场中静止的小磁针N极和磁感线a的方向。
三、实验探究题（共3小题24分）
19．（5分）如图所示是小明同学在进行“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验情景。
如图甲，小明把木块平放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块，根据 原理可知，木块此时受到的摩擦力大小为 N。若增大拉力拉动木块，摩擦力将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。利用乙、丙两图的装置实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 的关系。
20．（11分）在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）（10Ω，1A）、电压表和电流表做了如下实验：
（1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”（连线不要交叉）；
（2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （A/B）端；
（3）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，产生这一故障的原因可能是R ；
（4）小明将电源电压调为3V，进行实验；
①排除故障后，当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丙所示 A，它的阻值是 Ω。
②上一步实验做完后，保持滑动变阻器滑片P不动；将定值电阻R换成10Ω电阻，电流表示数变为 A，滑动变阻器滑片P应向 （选填“A”或“B”）调节。
③小明继续换上30Ω电阻后，无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表始终达不到需要的电压值，将电源电压调节为 V，也可完成后续实验。
（5）小明根据实验数据描绘出了如图丁所示的图像，可以得出结论： 。
A．通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体电阻成反比；
B．当导体两端电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比；
C．当导体电阻不变时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；
（6）小红利用现有器材又做了下面的实验：
①按图甲连接电路，将电源电压调到某个值在电路安全条件下闭合开关，移动滑片直到电压表示数为2.5V；
②保持滑片不动，换接入另一个定值电阻，调节电源电压在电路安全条件下闭合开关；
通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。
21．（8分）通过阅读伽利略发现单摆等时性的故事，激发了小明的探究热情，他用一端系一个螺母的细线做成一个单摆（如图所示），每摆动一个来回所用时间几乎相等。小明提出问题：螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢？做出猜想如下：
猜想A：可能跟螺母摆动的角度θ有关；
猜想B：可能跟绳子的长度L有关；
猜想C：可能跟螺母的质量m有关。
（1）为验证猜想，除铁架台细线和螺母，还需要的测量仪器有刻度尺、秒表、量角器和 。
（2）小明在不同条件下，测出螺母来回摆动一次所用的时间t后，得到数据如下表：
①本实验用到的实验方法是 法。对比1、2两次实验，可得出结论：当螺母质量和摆动角度一定时，螺母来回摆动一次的时间t与 有关。
②对比2、3两次实验，可得出的结论是螺母来回摆动一次的时间t与 。
（3）综合分析实验数据可知，同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟 有关。摆钟就是根据这个原理制成的。有一次小明发现家里的摆钟变慢了，要把它调准，小明应将摆钟的摆长调 （选填“长”或“短”）。
（4）实验中发现，螺母摆动到 （选填“A”、“B”或“C”）位置时速度最快。
（5）实验中发现，螺母摆动一次所用的时间很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法： 。
五、计算题（共2小题，15分，22题7分，23题8分）
22．（7分）第19届亚运会在杭州举行，围绕“互联网+体育”这个概念，“智能亚运”有望得到广泛应用。如图所示，无人机的部分参数如表格所示：
（1）该无人机静止在公路的水平地面时，假设无人机与地面接触总面积为0.012m2，求它对水平地面的压强。
（2）某段高速公路上小轿车限速120千米/时。一辆小轿车在通行0.4米的过程中，该无人机拍摄小轿车的帧数为110帧，请通过计算判断小轿车是否超速。
（3）利用大疆载货无人机也可以运送急需物品，实现无障碍无接触快速送达。如该无人机可以载重30kg的物品提升至40m高空需要50s，此过程无人机升力做功的功率多大？无人机工作的效率多大？
23．（8分）如图甲是某新型多挡榨汁机电路结构简化图，它具有榨汁加热保温功能，部分参数见表中数据，果汁比热容为4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）当开关S2闭合，S1、S3断开时，榨汁机是 （选填“加热”或“保温”）挡。
（2）此榨汁机中电阻R1的阻值多大？
（3）将榨汁机中300mL的果汁从10℃加热到30℃，吸收的热量多少？若加热这些果汁的时间为2min30s，榨汁机的加热效率？（保留至0.1%）
（4）榨汁机还可以打豆浆，完成一次豆浆制作过程如乙所示，此过程消耗电能多大？
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1．（2分）下列诗句中物理知识的理解，说法正确的是（ ）
A．《行路难》欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山，雪是凝固形成的
B．《早发白帝城》朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，船的速度将达到200km/h
C．《枫桥夜泊》姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船，能辨别出钟声是利用了音调不同
D．《长歌行》青青园中葵，朝露待日晞，露是液化形成的
【解答】解：A、雪是凝华形成的；
B、船的速度将达到：v＝＝，故B错误；
C、夜半钟声到客船，故C错误；
D、露是水蒸气液化形成的。
故选：D。
2．（2分）2021年9月第十四届全国运动会在陕西省西安市奥体中心举行，奥体中心是中西部地区规模最大、国内最具现代化的体育场馆群。西安滨河学校的学子们经过精心准备，参与了开幕式的表演活动。下列说法错误的是（ ）
A．开幕式点火的火炬是光源
B．主体育场灯光秀精彩纷呈，七彩灯光是由红、黄、蓝三色光混合而成
C．转播比赛的摄像机镜头利用凸透镜成像原理，拍摄成倒立缩小的实像
D．演员们化妆利用平面镜，成正立等大的虚像
【解答】解：A．开幕式点火的火炬正在燃烧而发光，故A正确；
B．主体育场灯光秀精彩纷呈，故B错误；
C．转播比赛的摄像机镜头利用凸透镜成像原理，拍摄成倒立缩小的实像；
D．演员们化妆利用平面镜成像，故D正确。
故选：B。
3．（2分）如图所示的电路中，下列关于该电路的说法错误的是（ ）
A．闭合开关S1、S2，电路中仅有电阻R1工作
B．闭合开关S1、S2、S3时，电阻R1、R2并联
C．仅闭合开关S2时，电阻R2、R3串联，闭合此开关前，R2的滑片应移至最左端
D．闭合开关S3时，电阻R2、R3串联
【解答】解：A、根据电路图可知1、S2，电路中仅有电阻R5工作，故A正确；
B、根据电路图可知、S2、S3时，滑动变阻器R4与电阻R2并联，故B正确；
C、仅闭合开关S2时，R5被断路，电阻R1、R3串联，R5被断路，闭合此开关前，R2的滑片可以不在最左端，故C错误；
D、根据电路图可知3时，电阻R8、R3串联，故D正确。
故选：C。
4．（2分）在向高处搬运货物时，经常需要按照如图所示的方式搭踏板工作，在向上匀速推动货物的过程中（ ）
A．利用这个踏板推物体，坡度越陡越省力，做功效率越高
B．箱子的动能增大
C．斜面对箱子的支持力不做功
D．让不同货物从这个踏板的同一位置由静止下滑，每次到达水平面的速度一定相同
【解答】解：A．利用这个踏板推物体，越陡越不省力，粗糙程度不变时，故A错误；
B．动能与质量和速度有关，动能不变；
C．斜面对箱子的支持力垂直于斜面，因而不做功；
D．让不同货物从这个踏板的同一位置由静止下滑，摩擦力不同，故D错误。
故选：C。
5．（2分）如图所示，是一种手压式环保节能手电筒的基本结构示意图。使用时，闭合开关迅速按压手柄多次时，下面说法错误的是（ ）
A．手电筒发光原理用到了电磁感应现象
B．按压手柄发电时是将机械能转化为电能
C．压动手柄越快时，手电小灯泡发光会越亮
D．在手电筒内增加蓄电池，压动手柄，在发光时还可充电，此时，蓄电池在电路中是电源
【解答】解：A、按压手柄，齿轮再带动线圈转动，从而产生感应电流是电磁感应现象；
B、发电时是将机械能转化为电能；
C、感应电流的大小和导体切割磁感线运动快慢有关，手电小灯泡发光会越亮；
D、蓄电池在电路中充电时是用电器。
故选：D。
6．（2分）如图所示，A端挂有G＝8N的吊灯的轻质杆OA可以绕竖直墙上O点自由转动，现有一根细绳，另一端系在杆上B点，使杆在水平位置平衡。下列说法正确的是（ ）
A．此杆是省力杠杆，绳上的拉力小于8N
B．其他条件不变时，杆OA越长，绳子拉力越大
C．绳子的固定点B越靠近O点，绳子上拉力越小
D．绳子对杆的拉力与杆对绳的拉力是一对平衡力
【解答】解：ABC、过O点作OD⊥CB，根据杠杆的平衡条件得G•OA＝F•OD，所以此杆是费力杠杆，故A错误；
整理可得F＝G×，分析可知其他条件不变时，绳子拉力越大；
在Rt△OCD中，OD＝sin∠OCD×OC，∠OCD越小，则OD越小，故C错误；
D、绳子对杆的拉力与杆对绳的拉力是一对相互作用力。
故选：B。
7．（2分）关于电能表、家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．使用图示电能表的电路中，用电器的最大总功率不能超过2200W
B．电能表表盘转动300转时，该电路此段时间内消耗电能0.5kW•h
C．家庭电路中插座与各用电器之间是并联的，只有大功率用电器才使用三脚插头
D．用电器不慎起火后，应立即用水灭火
【解答】解：
A、由图知，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W，故A错误；
B、600r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转300r时kW•h＝0.6kW•h；
C、家庭电路中，则它们之间是并联的，可以防止因漏电而发生触电事故；
D、用电器不慎起火后，不能用水灭火，会导致救火者触电。
故选：B。
8．（2分）复兴号动车组列车，是中国具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的动车组列车，是目前世界上运营时速最高的高铁列车。关于复兴号采用的先进技术（ ）
A．乘坐体验更舒适，不但能充电而且有WiFi，WiFi信号是电磁波
B．安全保障技术先进，增设了碰撞吸能装置，可以突破能量守恒定律
C．感知系统更智能化，出现异常自动停车，停车时列车没有内能
D．车体低阻力流线型、平顺化设计，不仅能耗大大降低，车内噪声也明显下降，流线型结构有利于增大惯性
【解答】解：A、手机是利用电磁波传递信息的，故A正确；
B、安全保障技术先进，但不可以突破能量守恒定律；
C、一切温度都有内能，列车具有内能；
D、车体低阻力流线型，不仅能耗大大降低，因为物体惯性的大小只与物体的质量有关，故D错误。
故选：A。
9．（2分）物理公式简洁地反映了物理规律。下列对公式的理解正确的是（ ）
A．：同种物质的密度，与质量成正比，与体积成反比
B．：同种物质的比热容，与吸收的热量成正比，与质量和升高温度的乘积成反比
C．：某种燃料的热值，与燃料完全燃烧放出的热量成正比，与燃料的质量成反比
D．：通过导体的电流，与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比
【解答】解：
A、密度是物质本身的一种特性，状态不变时，与物体的质量，故A错误；
B、同种物质的比热容是不变的、质量，故B错误；
C、一种燃料确定了，与放出热量的多少和燃料质量无关
D、欧姆定律告诉我们：导体中的电流与导体两端的电压成正比，故D正确；
故选：D。
10．（2分）如图所示是某同学设计的电子身高测量仪的示意图，其中定值电阻R1＝6Ω，电源电压恒为4.5V，变阻器R2的规格为“20Ω，0.5A”，电压表的量程为0～3V，下列说法正确的（ ）
A．当被测者的身高越高时，电压表的示数越小
B．当被测者的身高越高时，电路消耗的总功率越大
C．为了不损坏电路中元件，变阻器接入电路的阻值范围是3～12Ω
D．电流表示数变化范围0.3A～0.5A
【解答】解：由电路图可知，两电阻串联R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
AB、当被测者的身高越高时，接入电路中的电阻变大，由串联分压原理可知电压表示数变大I＝可知电路中的电流变小，故AB错误；
CD、由题知电流表量程为0～4.6A2的规格为“20Ω，7.5A”，电路中的最大电流为0.3A可得当电路中电流为0.5A时电路的总电阻为：R总＝＝＝9Ω，
由串联电路电阻的规律知变阻器接入电路的阻值为：R2＝R总﹣R7＝9Ω﹣6Ω＝7Ω，
当电压表的示数为3V时，R1两端的电压U5＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此时电路中的电流最小，最小为：I′＝＝＝0.25A，
则变阻器接入电路的阻值为：R6′＝＝＝12Ω，
因此为了不损坏电路中的元件，变阻器接入电路的阻值范围是3～12Ω；
电流表示数变化范围0.25A～2.5A，故D错误。
故选：C。
二、填空与作图题（共8小题，计21分）
11．（4分）在大试管中盛满水，将小试管插入大试管中，倒置后，小试管在水流出时不下落反而上升，主要依靠 大气压强 的作用；如图b，破窗锤的敲击端做成锥状 增大压强 ，便于紧急时击破窗户；在教室喷洒酒精后，同学们进入教室闻到刺鼻的酒精味 扩散 现象；小朋友从滑梯上端滑下来感到臀部发热，是通过 做功 的方式改变人体的内能。
【解答】解：（1）大试管中的水由于重力的作用，会流下来，小于外界大气压强，被压着向上运动；
（2）破窗锤的敲击端做成锥状，都通过减小受力面积；
（3）同学们进入教室闻到刺鼻的酒精味，是因为酒精分子不停地做无规则运动；
（4）小朋友从滑梯上端滑下来感到臀部发热，是通过做功的方式改变人体的内能。
故答案为：大气压强；增大压强；做功。
12．（3分）2023年9月24日杭州第19届亚运会的第一块金牌花落赛艇女子轻量级双人双桨项目。这也是中国体育代表团连续第六次摘得亚运会首金。赛艇前进时运动员奋力向后划桨，是利用了力的 相互性 。比赛时，每个赛艇必须在各自所在的赛道，不能相距太近， 压强小 ，容易发生碰撞。中国赛艇运动员实力强劲，一路领先，并不断扩大领先优势 运动 （选填“运动”或“静止”）。
【解答】解：运动员奋力向后划桨，给水一个向后的力，是因为水同时给浆一个向前的力。
每个赛艇必须在各自所在的赛道，不能相距太近、压强变小，会使两赛艇向中间靠近。
中国赛艇运动员实力强劲，一路领先，说明中国赛艇与其他赛艇之间有位置变化。
故答案为：相互性；压强小。
13．（2分）一年一度科技节中，物理教研组提供的“静电球”成为本次最热门的展品。当人触摸“静电球”时，如图所示，形成“怒发冲冠”的景象。这是因为人触摸“静电球”时，导致这些头发带上了 同种 （选填“同种”或“异种”）电荷，带电后的头发会相互 排斥 的缘故。
【解答】解：人体是导体，当人触摸静电球时，故人的头发上也会带上与静电球同种电荷的电，头发之间带同种电荷，故头发会蓬松竖起来。
故答案为：同种；排斥。
14．（4分）小明测得一个熟鸡蛋的质量52.5g，放入装满水的溢水杯中，溢出50g水 1.05×103kg/m3，鸡蛋浸没入水中后不断下沉，下沉过程中浮力 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。将此鸡蛋投入酒精中，将受到 0.4 N浮力。小慧在粗细均匀的木棒一端缠绕细钢丝（体积不计）制成简易密度计，且放在液体中时均能竖直漂浮（如图所示）。该密度计放入酒精中静止时，h1＝6cm；放入水中静止时，h2＝8cm。当该密度计放入密度1.25g/cm3的液体中静止时，h3为 9.6 cm。（ρ酒精＝0.8g/cm3）
【解答】解：
（1）因为m排＜m所以鸡蛋在水中下沉，V＝V排＝＝＝50cm3，ρ＝＝＝1.05g/cm3＝8.05×103kg/m3，由F浮＝ρ水gV排得，在下沉过程中鸡蛋排开水的体积不变；
（2）根据酒精的密度小于鸡蛋的密度，鸡蛋在酒精中下沉，V排酒精＝V＝50cm7＝50×10﹣6m3，F浮酒精＝ρ酒精gV酒精＝6.8×103kg/m4×10N/kg×50×10﹣6m3＝8.4N；
（3）设木棒长度为L，底面积为S，小慧将该密度计放入酒精中1＝6cm，ρ酒精＝0.8g/cm7＝0.8×108kg/m3，
由F浮酒精＝G，可得：ρ酒精gV排酒精＝G，
即[（L﹣0.06m）S]×6.8×103kg/m4×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣①，
小慧将该密度计放入水中，密度计静止时h2＝8cm，ρ水＝2.0g/cm3＝7.0×103kg/m2，
由F浮水＝G，可得：
[（L﹣0.08m）S]×1.7×103kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②可得，L＝3.16m；
则[（L﹣h3）S]×1.25×106kg/m3×10N/kg＝G﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
将L＝0.16m分别代入②和③，并将②③联立，
解得h7＝0.096m＝9.7cm。
故答案为：1.05×103；不变；7.4。
15．（1分）小华准备在滨河艺术节上台表演节目，利用平面镜检查自己的仪容仪表，镜面如图中所示方向倾斜 A1。（选填“A1”或“A2”）
【解答】解：利用平面镜检查自己的仪容仪表，镜面没有垂直，根据像与物关于镜面对称可知1。
故答案为：A1。
16．（3分）2023年9月中国高温超导磁悬浮列车成功突破了时速的极限，以惊人的620公里时速贴地飞行！高温超导磁悬浮列车是一种结合了高温超导和磁悬浮技术的先进交通工具。所谓高温超导，是指材料在相对较高的温度下能够超导状态 0 ，这样就能大大减小能量损耗。而磁悬浮技术则是利用磁力来使列车悬浮在轨道上，减小了 摩擦 力，进一步提高了列车的速度。若时速350km/h的复兴号动车组一小时耗电8000kW•h，从西安到北京里程1000km，预计往返一次该旅程，超导磁悬浮技术列车共耗电4×104kW•h，若采用超导磁悬浮技术列车替代复兴号动车组，每次列车往返北京 2.4×104kW•h。
【解答】解：高温超导，是指材料在相对较高的温度下能够超导状态，通电不会发热；
磁悬浮技术则是利用磁力来使列车悬浮在轨道上，使得接触面分离；
从西安到北京里程1000km，运行时间约4h，因而需要消耗电能W＝8000kW•h/h×8h＝3.4×104kW•h；
因而节约的电能为W节＝W﹣W'＝2.4×104kW•h﹣3×104kW•h＝2.3×104kW•h。
故答案为：0；摩擦2。
17．（2分）如图所示，物体A放在斜面上处于静止状态，请在图中画出物体A对斜面的压力F和物体A受到摩擦力f的示意图。
【解答】解：压力F的作用点在接触面上，选择物体与接触面的中点，用符号F表示；
斜面对物体A的摩擦力的方向沿斜面向上，作用点可以画在物体A的重心上
18．（2分）在图中，标出通电螺线管磁场中静止的小磁针N极和磁感线a的方向。
【解答】解：已知电源右端为正极，左端为负极，右手握住螺线管，大拇指指向右端，左端为S极；
根据异名磁极相互吸引可知，小磁针左端为N极，磁感线在螺线管外部总是从N极指向S极。
三、实验探究题（共3小题24分）
19．（5分）如图所示是小明同学在进行“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验情景。
如图甲，小明把木块平放在长木板上，用弹簧测力计沿水平方向 匀速直线 拉动木块，根据 二力平衡 原理可知，木块此时受到的摩擦力大小为 1.8 N。若增大拉力拉动木块，摩擦力将 不变 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。利用乙、丙两图的装置实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 压力大小 的关系。
【解答】解：只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小，测力计示数为1.8N 4.8N，木块对水平面的压力不变，滑动摩擦力保持不变；
乙、丙两图的装置接触面粗糙程度相同，故探究的是滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
故答案为：匀速直线；二力平衡；不变。
20．（11分）在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明利用可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）（10Ω，1A）、电压表和电流表做了如下实验：
（1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”（连线不要交叉）；
（2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 A （A/B）端；
（3）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，产生这一故障的原因可能是R 断路 ；
（4）小明将电源电压调为3V，进行实验；
①排除故障后，当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丙所示 0.3 A，它的阻值是 5 Ω。
②上一步实验做完后，保持滑动变阻器滑片P不动；将定值电阻R换成10Ω电阻，电流表示数变为 0.2 A，滑动变阻器滑片P应向 A （选填“A”或“B”）调节。
③小明继续换上30Ω电阻后，无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表始终达不到需要的电压值，将电源电压调节为 2.25 V，也可完成后续实验。
（5）小明根据实验数据描绘出了如图丁所示的图像，可以得出结论： B 。
A．通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体电阻成反比；
B．当导体两端电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比；
C．当导体电阻不变时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；
（6）小红利用现有器材又做了下面的实验：
①按图甲连接电路，将电源电压调到某个值在电路安全条件下闭合开关，移动滑片直到电压表示数为2.5V；
②保持滑片不动，换接入另一个定值电阻，调节电源电压在电路安全条件下闭合开关；
通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为 4 Ω。
【解答】解：（1）原电路图中，电压表和定值电阻没有接入电路，由图甲可知、滑动变阻器和电流表串联，如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前，即最A端；
（3）正确连接电路后，闭合开关，说明电路可能断路，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路断路了；
（4）①由图丙可知，电流表的量程为小量程，故电流表的示数为：0.3A，由欧姆定律得电阻为：＝，滑动变阻器两端的电压为1.4V；
②将定值电阻R换成10Ω电阻，此时总电阻为15Ω，电流表示数变为：，滑动变阻器滑片P应向A调节；
③继续换上30Ω电阻后，无论怎样移动滑动变阻器滑片，说明滑动变阻器的分压能力较小＝，定值电阻两端电压为U＝，所以在不增加任何器材的前提下；
（5）根据实验数据描绘出了如图丁所示的图像可以得出：当导体两端电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比；
（6）设是第一次电源电压为U5，定值电阻为R1，第二次电源电压为U2，定值电阻为R5，因为两次滑动变阻器滑片不动，即变阻器的阻值不变，，即，可调电压电源为2.5V、4.6V，1.5小于8.5V可以去掉，
①当U1＝3V，U2＝4.8V时，可得1＝20Ω，R6＝5Ω，符合要求；
②当U1＝2.5V，U2＝2V时，可得1＝35Ω，R2＝20Ω，不符合要求；
③当U2＝3V，U2＝8V时，可得1＝2Ω，R2＝1Ω，不符合要求；
由此可知，R6＝20Ω，R2＝5Ω，U2＝3V，U2＝8.5V，＝4Ω。
故答案为：（1）见解析；（2）A；（4）①0.2；5；A；③2.25；（6）3。
21．（8分）通过阅读伽利略发现单摆等时性的故事，激发了小明的探究热情，他用一端系一个螺母的细线做成一个单摆（如图所示），每摆动一个来回所用时间几乎相等。小明提出问题：螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢？做出猜想如下：
猜想A：可能跟螺母摆动的角度θ有关；
猜想B：可能跟绳子的长度L有关；
猜想C：可能跟螺母的质量m有关。
（1）为验证猜想，除铁架台细线和螺母，还需要的测量仪器有刻度尺、秒表、量角器和 天平 。
（2）小明在不同条件下，测出螺母来回摆动一次所用的时间t后，得到数据如下表：
①本实验用到的实验方法是 控制变量法 法。对比1、2两次实验，可得出结论：当螺母质量和摆动角度一定时，螺母来回摆动一次的时间t与 细线长度L 有关。
②对比2、3两次实验，可得出的结论是螺母来回摆动一次的时间t与 螺母摆动的角度无关 。
（3）综合分析实验数据可知，同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟 摆长 有关。摆钟就是根据这个原理制成的。有一次小明发现家里的摆钟变慢了，要把它调准，小明应将摆钟的摆长调 短 （选填“长”或“短”）。
（4）实验中发现，螺母摆动到 B （选填“A”、“B”或“C”）位置时速度最快。
（5）实验中发现，螺母摆动一次所用的时间很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法： 测出摆动n次所用的时间t，然后用得出单摆摆动1次所用的时间 。
【解答】解：（1）因为探究螺母来回摆动一次所用的时间t可能跟摆长、摆角，故需有测量时间的工具刻度尺、天平；
（2）①影响螺母来回摆动一次所用的时间的因素有多个，用控制变量法来分析；
由1、2两次实验数据可知，细线的长度不同，因此螺母来回摆动一次的时间t与细线长度有关；
②由2、3两次实验数据可知、螺母来回摆动一次的时间都相同，因此由2，并且可得出螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动的角度无关；
（3）由表格数据可知：在同一地点（即g一定），周期的大小只与摆长有关，周期越大，螺母来回摆动一次的时间t越长；
摆长越短，周期越小，因此小明应将摆钟的摆长调短。
（4）从高处向下摆，重力势能转化为动能，故B的最快，
（5）螺母摆动一个来回所用时间很难测准，解决这个问题的办法可以是采用累积法，然后用。
故答案为：（1）天平；（2）①控制变量法；②螺母摆动的角度无关；短；（4）B，然后用。
五、计算题（共2小题，15分，22题7分，23题8分）
22．（7分）第19届亚运会在杭州举行，围绕“互联网+体育”这个概念，“智能亚运”有望得到广泛应用。如图所示，无人机的部分参数如表格所示：
（1）该无人机静止在公路的水平地面时，假设无人机与地面接触总面积为0.012m2，求它对水平地面的压强。
（2）某段高速公路上小轿车限速120千米/时。一辆小轿车在通行0.4米的过程中，该无人机拍摄小轿车的帧数为110帧，请通过计算判断小轿车是否超速。
（3）利用大疆载货无人机也可以运送急需物品，实现无障碍无接触快速送达。如该无人机可以载重30kg的物品提升至40m高空需要50s，此过程无人机升力做功的功率多大？无人机工作的效率多大？
【解答】解：（1）无人机对地面的压力：F＝G＝mg＝12kg×10N/kg＝120N，
无人机对水平地面的压强：p＝＝＝4×104Pa；
（2）由题意可知，小轿车通行0.8米距离所用的时间：t＝，
小轿车的速度：v＝＝＝40m/s＝144km/h＞120km/h。
（3）无人机升力做功W＝Gh＝mgh＝30kg×10N/kg×40m＝1.2×108J，
升力做功的功率P＝＝＝240W，
由P＝可得
W电＝P额t′＝400W×50s＝5×104J，
无人机工作的效率：η＝×100%＝
答：（1）无人机对水平地面的压强为1×102Pa；
（2）小轿车超速；
（3）此过程无人机升力做功的功率为240W，无人机工作的效率为60%。
23．（8分）如图甲是某新型多挡榨汁机电路结构简化图，它具有榨汁加热保温功能，部分参数见表中数据，果汁比热容为4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）当开关S2闭合，S1、S3断开时，榨汁机是 保温 （选填“加热”或“保温”）挡。
（2）此榨汁机中电阻R1的阻值多大？
（3）将榨汁机中300mL的果汁从10℃加热到30℃，吸收的热量多少？若加热这些果汁的时间为2min30s，榨汁机的加热效率？（保留至0.1%）
（4）榨汁机还可以打豆浆，完成一次豆浆制作过程如乙所示，此过程消耗电能多大？
【解答】解：（1）根据电路图可知，开关S2闭合，S1、S4断开时，R1与R2串联，根据P＝UI＝；当开关S1、S3闭合，S3断开时，R2在电路中，根据P＝UI＝；开关S8闭合，S2、S3断开时，电动机在电路中；
（2）P保＝88W，根据P＝UI＝；
P加＝220W，根据P＝UI＝；
所以此榨汁机中电阻R4的阻值R1＝550Ω﹣220Ω＝330Ω。
（3）果汁的体积：V＝300mL＝300cm3＝8×10⁻4m3，
由ρ＝可知6kg/m3×3×10⁻8m3＝0.5kg，
果汁吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.3×103J/（kg•℃）×0.6kg×（30℃﹣10℃）＝2.52×104J；
根据可得加热t′＝220W×2.5×60s＝3.8×104J，
榨汁机的加热效率：η＝＝≈76.4%；
（4）如乙所示，完成一次豆浆制作过程总＝W加+W榨＝P加t加+P榨t榨＝220W×2×60s+66W×2×60s＝1.2672×104J。
答：（1）保温；
（2）此榨汁机中电阻R1的阻值330Ω；
（3）果汁吸收的热量为2.52×102J；榨汁机的加热效率为76.4%；
（4）完成一次豆浆制作过程，消耗电能1.2672×108J。
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：2024/4/7 8:15:22；用户：苏新传；邮箱：ftxsz175@xyh.cm；学号：4202577序号
绳子长度L/cm
螺母的质量m/g
螺母摆动的角度θ/°
螺母来回摆动一次的时间t/s
1
100
10
3
2.0
2
140
10
3
2.4
3
140
10
5
2.4
4
100
15
3
2.0
无人机部分参数
质量
12千克
最大飞行半径
5千米
最大航速
50千米/时
拍摄速度
11000帧/秒
额定功率
400W
榨汁机部分参数
额定电压
220V
榨汁功率
66W
加热功率
220W
保温功率
88W
容积
300mL
序号
绳子长度L/cm
螺母的质量m/g
螺母摆动的角度θ/°
螺母来回摆动一次的时间t/s
1
100
10
3
2.0
2
140
10
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2.4
3
140
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5
2.4
4
100
15
3
2.0
无人机部分参数
质量
12千克
最大飞行半径
5千米
最大航速
50千米/时
拍摄速度
11000帧/秒
额定功率
400W
榨汁机部分参数
额定电压
220V
榨汁功率
66W
加热功率
220W
保温功率
88W
容积
300mL