2024年广西贵港市中考二模物理试题（原卷版+解析版）

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（本试卷分第I卷和第II卷，考试时间90分钟，赋分100分）
注意：答案一律填写在答题卡上，在试题卷作答无效。考试结束将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷
一、单项选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1. 在歌咏比赛中，八年级1班的同学们合唱了《歌唱祖国》，高音声部女生和低音声部男生激情演唱。其中的“高”和“低”，指的是声音的（ ）
A. 音调B. 响度C. 音色D. 速度
【答案】A
【解析】
【详解】高音声部女生和低音声部男生中的“高”和“低”是指声音的音调，高音声部女生的音调高，低音声部男生的音调低。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 如图所示的物态变化的实例中，属于熔化的是（ ）
A. 冰化成水
B. 露的形成
C. 雾的形成
D. 雪的形成
【答案】A
【解析】
【详解】A．冰化成水，是从固态变为液态，这种物态变化叫熔化，故A符合题意；
B．露是空气中的水蒸气遇冷变成的小水滴，属于液化，故B不符合题意；
C．雾也是空气中的水蒸气遇冷变成的小水滴，属于液化，故C不符合题意；
D．雪是空气中的水蒸气在低温下放热变成的小冰晶，属于凝华现象，故D不符合题意。
故选A。
3. 智能手机的普及，给我们生活带来了极大的方便，但同时也给我们的身体带来了一定的伤害，例如青少年近视的人数在大幅上升。关于近视的成因及解决办法，下列说法正确的是（ ）
A. 长时间看手机，导致眼球的晶状体变薄，折光能力太弱
B. 长时间看手机，导致眼球的晶状体变厚，折光能力太强
C. 近视眼成像在视网膜的前方，可用凸透镜来进行矫正
D. 近视眼成像在视网膜的后方，可用凹透镜来进行矫正
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】近视眼是因为眼球的晶状体较厚，折光能力太强，使得晶状体所成的像，在视网膜的前方，可用凹透镜来进行矫正。故选B。
4. 下列光现象可以解释“以铜为镜，可以正衣冠”的光学原理的是( )
A. 日食现象
B. 日晷计时
C. 水中倒影
D. 小孔成像
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】“以铜为镜，可以正衣冠”的意思：一个人用铜当镜子，可以照见衣帽是不是穿戴得端正，铜当镜子属于平面镜成像，平面镜成像是光的反射原理。
A．日食现象是由光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B．日晷计时利用的是光的直线传播，故B不符合题意；
C．水中的倒影，是平面镜成像，是由光的反射形成的，故C符合题意；
D．小孔成像是由光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示，天舟四号货运飞船正在靠近由天和核心舱与天舟三号货运飞船组成的空间站组合体，即将完成自主交会对接。下列说法正确的是（ ）
A. “天舟三号”相对于“天舟四号”是运动的
B. “天舟三号”相对于“天和核心舱”是运动的
C. “天舟四号”相对于“天舟三号”是静止的
D. “天舟四号”相对于“天和核心舱”是静止的
【答案】A
【解析】
【详解】A．天和核心舱与天舟三号货运飞船组成的空间站组合体，这是一个整体，而天舟四号货运飞船在靠近这个整体，相对于“天舟四号”，天和核心舱与天舟三号货运飞船组成的空间站组合体的位置发生了改变，故“天舟三号”是运动的，故A正确；
B．天和核心舱与天舟三号货运飞船组成的空间站组合体，“天舟三号”相对于“天和核心舱”位置没有发生变化，故“天舟三号”是静止的，故B错误；
C．“天舟四号”相对于“天舟三号”位置发生了改变，故“天舟四号”是运动的，故C错误；
D．“天舟四号”相对于“天和核心舱”位置发生了改变，故“天舟四号”是运动的，故D错误。
故选A。
6. 国产大飞机C919采用碳纤维材料减轻机身质量，因为碳纤维材料具有较小的（ ）
A. 弹性B. 密度C. 硬度D. 导热性
【答案】B
【解析】
【详解】飞机体积是不变，机身质量减小，根据可知，飞机的密度较小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7. 进入21世纪，电气化发展迅速，“安全用电”成为每一位公民的必备素养。下列说法中，符合安全用电原则的是（ ）
A. 在功率较小的电插座上，插入多个大功率用电器
B. 更换电灯时未关闭电灯开关
C. 电灯开关应接在零线和灯泡之间
D. 使用试电笔时，手不能直接接触它的笔尖
【答案】D
【解析】
【详解】A．在功率较小的电插座上，插入多个大功率用电器，会造成电流过大，容易引发火灾，故A不符合题意；
B．更换电灯时未关闭电灯开关，容易造成触电危险，故B不符合题意；
C．电灯开关如果接在零线和灯泡之间，开关断开时，灯泡处仍带电，容易发生危险，故C不符合题意；
D．使用试电笔时，手要接触笔尾的金属体，但不能直接接触它的笔尖，故D符合题意。
故选D。
8. 小明做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来！下列有关判断正确的是（ ）

A. 电源电压变大B. 铅笔芯电阻变小
C. 电路中电流变小D. 小灯泡功率变小
【答案】B
【解析】
【详解】温度影响导体的电阻，当用一支燃着的蜡烛加热铅笔芯，过了一会灯泡亮了起来，说明小灯泡的实际功率变大，电路中的电流变大了，而电源电压是不变的，故铅笔芯的电阻随温度的升高而变小；故ACD错误，B正确。
故选B。
9. 系安全带可以减小因汽车紧急刹车对乘客造成的伤害，下列说法中正确的是（ ）
A. 急刹车时乘客会向前倾倒B. 急刹车时乘客会受到向前的力
C. 急刹车时车的惯性消失了D. 车减速的过程中运动状态保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．急刹车时，车速度降低，但人由于具有惯性，仍以原速度向前运动，所以乘客会向前倾倒，故A正确；
B．急刹车时乘客会向前倾倒是由于乘客具有惯性，并非是乘客受到向前的力，故B错误；
C．惯性一直存在，不会消失，故C错误；
D．车减速的过程中，速度发生了变化，运动状态改变，故D错误。
故选A。
10. 购物支付已进入“刷脸”时代，消费者结账时只需面对摄像头，经系统自动拍照、扫描等确认相关信息后，即可迅速完成交易。对此下列说法正确的是（ ）
A. 人脸通过摄像头成像是光的反射现象
B. 摄像头的成像特点与照相机的成像特点相同
C. “刷脸”时，面部应位于摄像头的二倍焦距以内
D. “刷脸”时，面部经摄像头成正立、缩小的虚像
【答案】B
【解析】
【详解】A．摄像头的相当于一个凸透镜，凸透镜是利用光的折射成像，故A错误；
BD．摄像头的成像特点与照相机的成像特点相同，都是成倒立缩小的实像，故B正确，D错误；
C．凸透镜成倒立、缩小的实像时，物距大于二倍焦距，故“刷脸”时，面部应位于摄像头的二倍焦距以外，故C错误。
故选B。
11. 小明要设计一款电热水壶，能实现自动抽水和加热，且抽水和加热能独立操作。下列符合要求的电路是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．A图电路中，电动机和电阻并联，两支路各有一个开关，抽水和加热可以独立工作，，故A符合题意；
B．B图电路中，电动机和电阻并联，电阻支路有一个开关，另一开关在干路，加热功能不可以独立工作，故B不符合题意；
C．C图电路中，电动机和电阻并联，电动机支路有一个开关，另一开关在干路，抽水功能不能独立工作，故C不符合题意；
D．D图电路中，电动机和电阻串联，当开关S2闭合时，电动机被短路，电动机不能独立工作，故D不符合题意。
故选A。
12. 交通警察部门定期开展交通违法专项治理行动。如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压恒定，为定值电阻，为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示。闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A. 检测气体的酒精浓度越小，电压表示数越大
B. 检测气体的酒精浓度越小，电压表示数越小
C. 检测气体的酒精浓度越大，阻值越大
D. 检测气体的酒精浓度越大，电路中电流越小
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由图乙可知，检测气体的酒精浓度越小，气敏电阻R2的阻值越大，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻会变大，而电源电压不变，再根据欧姆定律可知，电路中的电流会变小，由公式U=IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，而电压表测的就是定值电阻R1两端电压，所以电压表示数变小，故B正确，A错误。
CD．由图乙可知，检测气体的酒精浓度越大，气敏电阻R2的阻值越小，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻会变小，而电源电压不变，再根据欧姆定律可知，电路中的电流会变大，故CD错误。
故选B。
13. 如图甲所示是“磁浮地球仪”。在地球仪中装入条形磁铁，底座中的电磁铁就可将其“漂浮”在空中，其工作原理如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A. 电磁铁的上端为N极
B. 电源的左端为负极
C. 其工作原理是异名磁极相互吸引
D. 滑片P向右移动可增加地球仪“漂浮”的高度
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据同名磁极相互排斥可知，图中电磁铁的上端应为S极，则由安培定则可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，电路中的电源的左端为正极，故AB错误；
C．磁浮地球仪稳定地“漂浮”起来，其利用的工作原理是同名磁极互相排斥，故C错误；
D．滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电流变大，电磁铁磁性增强，可增加地球仪“漂浮”的高度，故D正确。
故选D。
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。）
14. 下列是日常生活中的一些情景，有关说法正确的是（ ）
A. 炒菜时主要是通过做功的方法增加菜的内能
B. 炒菜时闻到菜的香味说明分子在不停地做无规则运动
C. 煮熟的粽子过一会变凉了，它含有的热量会减少
D. 剥开粽子，粽叶上粘有米粒说明分子间存在引力
【答案】BD
【解析】
【详解】A．炒菜时主要是通过热传递方法增加菜的内能，故A错误；
B．温度升高，分子热运动变剧烈，所以炒菜时闻到菜的香味说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；
C．煮熟的粽子过一会变凉了，内能会减少，不能说含有的热量会减少，故C错误；
D．剥开粽子，粽叶上粘有米粒，此时分子之间表现引力，说明分子间存在引力，故D正确。
故选BD。
15. 放在同一水平桌面上的甲、乙两个相同的容器内盛有不同的液体，现将两个相同的物块分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示，下列判断正确的是（ ）
A. 甲容器中液体的密度较大B. 乙容器对水平桌面的压强较大
C. 两容器中物块排开的液体重力相等D. 甲容器底部受到的液体压强较大
【答案】BC
【解析】
【详解】A．甲中物体悬浮，则浮力等于重力，物体密度等于液体密度；乙中物体漂浮，则浮力等于重力，物体密度小于液体密度，所以甲容器中液体的密度较小，且物体在两液体中受到的浮力相同，故A错误；
B．由图可知，甲容器中液体的体积较小，甲容器中液体的密度较小，根据和可知甲液体重力较小，物体相同，容器相同，则甲容器对桌面压力较小，根据可知乙容器对水平桌面的压强较大，故B正确；
C．物体在两液体中受到的浮力相同，根据阿基米德原理可知，两容器中物块排开液体的重力相等，故C正确；
D．甲容器中液体的密度较小，深度相同，根据可知，甲容器底部受到的液体压强较小，故D错误。
故选BC。
16. 为锻炼身体，小明利用所学的物理知识设计了一个电子拉力计，电源电压恒定，原理如图所示。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与间的摩擦不计）。为定值电阻，为滑动变阻器，a、b是一根均匀电阻丝。当不拉拉环时，金属滑片P刚好位于a端。以下分析正确的是（ ）
A. 当拉力增大，电流表示数变小
B. 拉力越大，电路消耗的总电功率越大
C. 若将电压表改装为拉力计表盘，拉力计表盘上的零刻度线应标在电压表零刻度线处
D. 若将电压表改装成拉力计表盘，拉力计表盘的示数随拉力的增大而减小
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由图可知，R0和R1串联接在电路中，电压表与滑动变阻器R1并联，当拉环不受拉力时，R1全部接入电路，此时电路中总电阻最大，当拉力增大时，R1接入电路的电阻变小，根据欧姆定律，电路中的电流增大，由公式，在电源电压恒定时，电路中的总功率增大。故A错误，B正确；
CD．将电压表改装成拉力计表盘，当不受拉力时R1全部接入电路，当拉力增大时，R1接入电路的电阻变小，电路中的电流增大，R0两端电压增大，R1两端电压会变小。所以拉力为零时，电压表示数最大，当拉力越大，电压表示数越小，故C错误，D正确。
故选BD。
三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分）
17. 小慧陪爷爷去医院看望隔壁的张爷爷时，听到一位年轻的妈妈对孩子说：“嘘，声音小点”，则属于在________（选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”）控制噪声；如图所示，在医院里医生通过听诊器给病人诊病，利用了声音可以传递________（选填“信息”或“能量”）的性质。
【答案】 ①. 声源处 ②. 信息
【解析】
【详解】[1]由题可知，阻碍了物体的振动，是在声源处减弱噪声；
[2]医生通过听诊器给病人诊病，听诊器可以让医生判断病人的状况，所以此时的声音传递的是信息。
18. 如图是一款无人驾驶的太阳能汽车，它可以实现自动驾驶和远程操控，利用车顶的太阳能电池板提供能源。太阳能是______（选填“一次”或“二次”）能源，远程操控太阳能汽车的指令是通过______，（选填“电磁波”或“超声波”）传递给汽车的。
【答案】 ①. 一次 ②. 电磁波
【解析】
【详解】[1]由于太阳能可以从自然界直接获取，所以太阳能是一次能源。
[2]根据生活实际可知，远程操控太阳能汽车的指令是通过电磁波来传递信息的。
19. 把一个凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜20cm处得到个最小、最亮的光斑，若将物体放在此透镜前30cm处，在凸透镜另一侧的光屏上显现清晰倒立、___________的实像（选填“放大”或“缩小”或“等大”），生活中应用该原理制作的光学仪器是___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
【答案】 ①. 放大 ②. 投影仪
【解析】
【详解】[1][2]因为将一个凸透镜正对太阳光，可在距凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜焦距为20cm；若将物体放在此透镜前30cm处，此时物距大于1倍焦距小于2倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立放大的实像，投影仪应用此原理。
20. 小明用食品夹夹取糕点，糕点变扁了，说明力可以改变物体的____，如图所示，要使手指捏食品夹的力小一些，手指捏食品夹的位置应离___点近一些。
【答案】 ①. 形状 ②. B
【解析】
【分析】
【详解】[1]用食品夹夹取糕点，糕点变扁了，糕点的形状发生改变，说明力可以改变物体的形状。
[2]由杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小，所以要使手指捏食品夹的力小一些，手指捏食品夹的位置应B点近一些。
21. 如图，三脚插头插入三孔插座中，这样做可以使金属外壳与插座中的______（选填“火线”、“零线”或“地线”）相连，某家庭电能表如图所示，将某家用电器单独接在该电能表上正常工作5min，电能表指示灯闪烁了160次，该家用电器的额定功率是______W。
【答案】 ①. 地线 ②. 600
【解析】
【详解】[1] 三脚插头插入三孔插座中，使得用电器的金属外壳与插座中的地线相连，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止触电事故的发生。
[2] 消耗电能为
则该家用电器的额定功率为
22. 如图所示，均匀实心正方体甲、乙放在水平地面上，甲的底面积为，质量为20kg，甲、乙密度之比为，甲、乙底面积之比为，则甲对地面的压强为___________Pa、当甲、乙分别平放在水平地面上时，若分别沿水平方向切去相同的体积V，则甲、乙对地面压强变化量与的比值为___________。（g取10N/kg）
【答案】 ①. 4000## ②.
【解析】
【详解】[1]甲对水平地面的压强为
[2]切去相同的体积V后，甲对地面的压强变化量是
乙对地面的压强变化量是
则甲、乙对地面压强变化量的比值为
四、作图题（本大题共1小题，共4分。）
23. 如图所示，一个小球停放在水平地面的墙角处，请画出小球的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】放在水平地面的墙角处的小球，受到竖直向下的重力和地面对它竖直向上的支持力，这两个力是一对平衡力，大小相等；小球与地面之间没有摩擦力，与竖直墙壁之间也没有作用力，故作图如下：
24. 如图所示，开关闭合后，位于螺线管左侧的小磁针顺时针旋转90°，请在图中括号内分别标出螺线管A的N、S极和电源的＋、－极。

【答案】
【解析】
【详解】开关闭合后，位于螺线管左侧的小磁针顺时针旋转90°，即N极被螺线管的左端吸引，根据异名磁极相互吸引，可知螺线管的左端为S极，右端为N极；根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向右端，则此时四指的方向就是电流的方向，据此可知电源左端为正极，右端为负极。故作图如下

五、实验探究题（本大题共4小题，共25分）
25. 如图所示是探究“二力平衡条件”时的实验情景。
（1）实验前同学们讨论图甲和图乙两种实验方案，认为更科学的是方案______（选填“甲”或“乙”）；
（2）为了方便操作判断，应当使小车处于______状态作为平衡状态；
（3）经过多次实验，发现两边所挂重物的质量不相等时小车运动，质量相等时小车静止，这说明二力平衡的两个力______；
（4）保持两边所挂重物的质量相等，然后将小车扭转一个角度，如图丙所示，松手后观察到小车______（选填“能”或“不能”）保持平衡状态；
（5）保持两边所挂重物的质量相等，把两个重物挂在小车的同一侧，放手后小车运动，说明：二力平衡时，两个力的方向必须______（选填“相同”或“相反”）。
【答案】 ①. 乙 ②. 静止 ③. 大小相等 ④. 不能 ⑤. 相反
【解析】
【详解】（1）[1]方案甲物块和接触面之间的摩擦力大，方案乙小车与接触面之间的摩擦力相对较小，所以更科学的是方案乙。
（2）[2]根据二力平衡的条件可知物体处于匀速直线运动和静止的状态为平衡状态，但是为了方便实验操作，应该让小车处于静止状态。
（3）[3]经过多次实验，发现两边所挂重物的质量不相等时小车运动，质量相等时小车静止，质量相等，说明物块受到的两个力大小相等。
（4）[4]将小车扭转一个角度，两个力不在同一条直线上，所以小车不能保持平衡状态。
（5）[5]把两个重物挂在小车的同一侧，放手后小车运动，说明此时小车不能保持平衡，故说明二力平衡时，两个力的方向必须相反。
26. 用图甲的实验装置探究“某固体熔化时温度的变化规律”。
①加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，读数为_______℃；
②根据实验数据，绘出了熔化图像丙，由图像可知，此固体是_______（选填“晶体”或“非晶体”）。
【答案】 ①. 36 ②. 晶体
【解析】
【详解】①[1]温度计的分度值为1℃，则此时示数为36℃。
②[2]由图像可知，该物质有固定的熔化温度，故此物质为晶体。
27. 小华在探究电磁现象的实验中，设计了如图所示的实验装置。在图甲中将磁体向右插入螺线管中时，观察到灵敏电流计的指针向右偏转，由此可知：电路中______电流产生（选填“有”或“没有”）。图乙装置的实验结果表明磁场对通电导体有______的作用，电动机就是根据这个原理制成的。

【答案】 ①. 有 ②. 力
【解析】
【详解】[1] 将磁铁向右插入螺线管时，此时螺线管跟磁铁之间发生相对运动，螺线管切割磁感线，灵敏电流计的指针偏转，说明电路中产生了感应电流。
[2] 图乙装置中，导体通电后发生了运动，说明磁场对通电导体有力的作用。
28. 在“探究电流的热效应与什么因素有关”时，良伟同学组装的器材如图所示，他是为了探究电流产生的热量与___________的关系，通电一段时间后，___________（选填“左”或“右”）侧U形管中液面高度的变化较大。
【答案】 ①. 电阻 ②. 右
【解析】
【详解】[1]由实验装置可知，实验中两电阻丝串联，电流相同，两电阻丝的阻值不同，故探究电流产生的热量与电阻的关系。
[2]当电流和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越多，右侧容器中的电阻丝电阻较大，相同时间内产生的热量较多，故右侧U形管中液面高度的变化较大。
29. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中。

（1）若挂钩码实验前，杠杆静止于如图甲所示的位置，此时杠杆处于______ （选填“平衡”或“非平衡”）状态。此时应将左端的平衡螺母向______ 端调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是______ 。
（2）如图乙所示，挂上钩码使杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，立即分析得出杠杆的平衡条件，小红认为这样做是不合适的，原因是______ 。
（3）小红实验时用弹簧测力计设计了两种实验方案，如图丙所示。第一种弹簧测力计倾斜下拉，其示数为F1；第二种弹簧测力计竖直下拉，其示数为F2。则第______ （选填“一”或“二”）种实验方案更方便。两次弹簧测力计的读数F1______ F2（选填“<”“=”或“>”）。
（4）杠杆在生活中有很多应用，图丁是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个______ 杠杆。
【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. 便于在杠杆上直接测量力臂，消除杠杆自重对实验的影响 ④. 通过一组数据得出结论具有偶然性 ⑤. 二 ⑥. ⑦. 省力
【解析】
【详解】（1）[1]杠杆静止时，就是处于平衡状态。
[2][3]为使杠杆在水平位置平衡，需要使杠杆重心右移，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡便于在杠杆上直接测量力臂，消除杠杆自重对实验影响。
（2）[4]只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性。
（3）[5]如图丙所示，小红设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计倾斜拉，其读数为，第二种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为，第二组方便测量力臂，实验方案更方便。
[6]保持B点不变，若拉力F倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大，在同等条件下，两次弹簧测力计读数。
（4）[7]图示的垃圾桶，因为是动力臂大于阻力臂的杠杆，所以是一个省力杠杆。
30. LED灯是新兴的第四代电光源。它的主要部分是高亮度白色发光二极管。现利用图甲所示电路研究发光二极管的工作特性，把一个正常工作电压为3V的LED灯接入电源电压恒为的电路，闭合开关S，改变LED灯两端的电压和电流，得到电压表与电流表示数关系如图乙所示。

（1）LED灯主要由___________（选填“导体”、“半导体”或“超导体”）材料制成，发光二极管在电路中属于___________（选填“电源”或“用电器”）；
（2）在图甲中，闭合开关S，调节滑动变阻器，发现电压表有示数，电流表无示数，原因是LED灯___________（选填“断路”或“短路”）；
（3）排除故障后，闭合开关S，如图丙所示，电压表示数为___________V。为了让LED灯正常发光，滑动变阻器滑片应向___________（选填“左”或“右”）移动。当LED灯正常发光时，其功率为___________W；
（4）如图丁所示，小明同学利用两块磁铁、一个线圈等器材制作了一台小型发电机，并用一个LED灯进行了实验探究。线圈转动时将会看到LED灯闪烁发光，请提出一个具有研究价值的问题___________。
【答案】 ①. 半导体 ②. 用电器 ③. 断路 ④. ⑤. 左 ⑥. ⑦. 灯闪烁发光的原因
【解析】
【详解】（1）[1]灯的主要部分是高亮度白色发光二极管，发光二极管是由半导体制成的，LED灯主要由半导体材料制成。
[2]电路中发光二极管主要是将电能转化为光能，是消耗电能的，是用电器。
（2）[3]闭合开关S，电压表有示数，电流表无示数，说明电路断路，电压表串联接入电路，即LED灯断路。
（3）[4]根据图丙可知，电压表的量程为，分度值为，示数为。
[5]LED灯两端电压低于正常工作电压3V，要使其正常发光，根据串联电路电压特点可知，应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器的阻值，所以滑动变阻器滑片应向左移动。
[6]由乙图读出LED灯的额定电流
LED灯的额定功率
（4）[7]具有研究价值的问题是LED灯闪烁发光的原因二极管具有单向导电性，发电机线圈在转动过程中产生的是交流电，所以在实验中将会看到LED灯闪烁发光。
六、综合应用题（本大题共3小题，共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分）
31. 快递服务业务提升了我们的生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快速智能配送。若空载时该物流机器人重为6000N，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上以4m/s的速度匀速行驶了100s，已知机器人匀速行驶所受阻力是其重力的0.02倍，g取10N/kg。求此过程中：
（1）求机器人对水平路面的压强？
（2）匀速行驶时牵引力对机器人所做的功？
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率？
【答案】（1）；（2）；（3）480W。
【解析】
【详解】解：（1）因为在水平地面上，机器人对地面的压力等于机器人的重力
机器人对水平路面的压强为
（2）因为机器人做水平匀速直线运动，所以牵引力等于阻力
机器人匀速运动100s运动的距离为
匀速行驶时牵引力对机器人所做的功为
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率
答：（1）机器人对水平路面的压强为 ；
（2）牵引力所做的功为；
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为480W。
32. 某学习小组设计了一个如图甲所示的电子高度测量仪，用粗细均匀的电阻丝代替滑动变阻器，将电压表改装成高度显示仪，电压表示数随高度变化的规律如图乙所示。已知电阻丝R足够长，每1cm的阻值大小为0.1Ω，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0～3A”，身高为170cm的同学站上去后电压表示数为9V，电流表示数为1A。求：
（1）身高为170cm的同学站上后，电阻丝R接入电路的阻值？
（2）身高为110cm的同学站上后，电流表的示数为多少？
（3）在保证电路安全的情况下，该电路消耗的最小功率。

【答案】（1）9Ω；（2）1.5A；（3）6W
【解析】
【详解】解：图甲可知，两电阻串联，电压表测量电阻丝两端电压，电流表测量电路中的电流；
（1）由欧姆定律可知，h1＝170cm的同学站上后电阻丝接入电路的电阻值
（2）由题意可知，h2＝110cm的同学站上后，滑动变阻器接入电路的电阻
R'＝R﹣（h1﹣h2）×0.1Ω/cm＝9Ω﹣（170cm﹣110cm）×0.1Ω/cm＝3Ω
由图乙可知，此时电压表的示数为4.5V，由欧姆定律可知，此时电路中的电流
（3）由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，h1＝170cm的同学站上后，电源电压
U＝UR+U0＝UR+IR0＝9V+1A×R0……①
h2＝110cm的同学站上后，电源电压
U＝UR'+U0'＝UR'+I'R0＝4.5V+1.5A×R0……②
由①②解得：R0＝9Ω，U＝18V；由串联电路的分压原理可知，当电压表的示数最大时滑动变阻器两端的电压最大，滑动变阻器的电阻最大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最小；由于电压表的量程为0～15V，所以滑动变阻器两端的最大电压为15V，由串联电路电压的规律知定值电阻R0两端的电压为
U0＝U﹣UV大＝18V﹣15V＝3V
此时电路中的最小电流为
该电路消耗的最小功率
答：（1）身高为170cm的同学站上后，电阻丝R接入电路的阻值为9Ω；
（2）身高为110cm的同学站上后，电流表的示数为1.5A；
（3）在保证电路安全的情况下，该电路消耗的最小功率为6W。
33. 在水平桌面上放有一个足够高的薄壁柱形容器，如图甲所示，其底面积为100cm2，一个重为2.5N，底面积为40cm2，高为10cm的柱形玻璃杯A漂浮于水面上，容器底有一个密度为2×103kg/m3的实心金属块B（与容器底部不密合），用一根细线将B与玻璃杯A的下表面相连，细线未拉直，缓慢向容器中注水，细线所受拉力随时间变化的图像如图乙所示，最后A、B两物体在水中静止（细线不可伸长且质量与体积忽略不计），求：
（1）注水前，玻璃杯A所受浮力；
（2）当细线所受拉力为0.5N时，玻璃杯A浸入水中的深度；
（3）金属块B的重力；
（4）从t1时刻到t2时刻，水对容器底的压强变化量。
【答案】（1）2.5N；（2）0.075m；（3）2N；（4）125Pa
【解析】
【详解】解：（1）玻璃杯漂浮，受到浮力等于重力，则有
（2）当细线所受拉力为0.5N时，物体A受三个力，浮力、重力、拉力，而浮力等于物体上、下表面所受压力的差，此时所受浮力为
玻璃杯A浸入水中的深度为
（3）物体B处于静止状态，受重力、浮力、拉力，由图可知，拉力最大为1N，由此可以列式
由于物体B完全浸没在水中，排开液体的体积等于自身体积，将上式展开
物体B的体积为
物体B所受重力为
（4）由图乙可知t1时刻到t2时刻，拉力的变化量，拉力的增加量就是浮力的减小量，二者变化量相等，则浮力的变化量为
由得玻璃杯A增加的浸没水中的体积为
水升高的高度为
则增加的压强为
答：（1）注水前，玻璃杯A所受浮力2.5N；
（2）当细线所受拉力为0.5N时，玻璃杯A浸入水中的深度0.075m；
（3）金属块B的重力2N；
（4）从t1时刻到t2时刻，水对容器底的压强变化量125Pa。