2024年貴州省黔東南州劍河四中中考物理模擬試卷（四）

2024年貴州省黔東南州劍河四中中考物理模擬試卷（四）一、選擇題：本題共8個小題，每小題3分，共24分。第1～6題為單項選擇題，第7、8題為多項選擇題，在每題給出的四個選項中，至少有兩項是符合題目要求的，全選對的得3分，選對但不全得1分，選錯或不選得0分。1．（3分）下列物理量與能直接測量該物理量的儀器，對應關系正確的（）A．速度—機械停表 B．電阻—電壓表 C．電功—電能表 D．質量—彈簧測力計2．（3分）2024年4月30日，國產大飛機C919在貴陽機場試飛，貴州人將有機會坐上國產大飛機外出旅行，C919飛機采用碳纖維材料減輕機身質量，因為碳纖維材料具有較小的（）A．彈性 B．密度 C．硬度 D．導熱性3．（3分）請你用物理學的準確用語來“翻譯”生活用語，有利于我們把握事物的本質?！澳懈咭簟?、“女低音”，這里的“高”與“低”指的是（）A．音調高低 B．音色好壞 C．響度大小 D．聲速大小4．（3分）2024年2月20日，西安城區(qū)迎來凍雨天氣。當?shù)孛鏈囟鹊陀?℃時，下雨之后雨滴落在樹葉、地面、車上，很快就凝結成凍雨。下列現(xiàn)象與凍雨涉及的物態(tài)變化相同的是（）A．春天霧繞群 B．夏天雨籠山 C．冬天冰封河 D．秋天霜打枝5．（3分）電流的磁效應被發(fā)現(xiàn)后，科學家篤信自然力的統(tǒng)一，以逆向的思想，開始在磁生電的研究中進行艱辛的探索。下列科學家與其重要發(fā)現(xiàn)對應正確的是（）A．法拉第——電磁感應現(xiàn)象 B．奧斯特——電流的熱效應 C．安培——通電導體周圍存在磁場 D．焦耳——磁場對通電導體的作用6．（3分）人們將傳統(tǒng)的汽車后視鏡換成電子攝像頭，將車輛周圍的路況成像在車內的顯示屏上，如圖所示，司機通過顯示屏即可了解車輛周圍的情況。關于這項技術敘述正確的是（）A．攝像頭利用光的反射成像 B．顯示屏可以面向任意方向安裝 C．物體通過攝像頭成縮小的虛像 D．后車超車時司機通過顯示屏看到后車的像逐漸變大（多選）7．（3分）生活中，我們經?？吹饺鐖D所示的起重機在工作，它可以將很重的物體吊起并放到適當?shù)牡胤?，下列說法正確的有（）A．起重機的起重臂相當于省力杠桿 B．起重機鋼繩下的動滑輪是為了省力 C．起重機工作時，放下支腳是為了減小壓強 D．起重臂水平轉動的過程中，它也對重物做了功（多選）8．（3分）某款養(yǎng)生鍋具有加熱和保溫兩擋，額定電壓為220V，圖甲是其電路原理圖，S0為溫控開關，R1、R2為電熱絲（阻值不變）。某次養(yǎng)生鍋在額定電壓下工作的電功率P與時間t的關系圖象如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．當S和S0都閉合時，養(yǎng)生鍋處于加熱狀態(tài) B．R1的阻值為400Ω C．加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)的電路總電流之比為11：1 D．P﹣t圖象與坐標軸圍成的面積表示電功二、填空題（本題4個小題、每空2分，共10分）9．（2分）古代人們利用陽光下物體影子的變化規(guī)律制成日晷儀、利用水的流動規(guī)律制成水鐘，這些計時工具都是根據自然界物體規(guī)律發(fā)明的。10．（2分）網紅“木桶魚”是在木桶里放入高溫的鵝卵石，再加入調制好的湯和魚，鵝卵石放熱使湯沸騰，若質量為1kg的鵝卵石從300℃降到100℃，則放出的熱量為J。[鵝卵石的比熱容取0.8×103J/（kg?℃）]11．（4分）隨著時代的進步，轎車的車速和性能有了較大提升，某嬌車如圖所示，它的質量是1.6t，每個輪子與地面的接觸面積是0.02m2（1）求它空載時，靜止在地面上受到的壓強（取g＝10N/kg）。（2）當轎車高速行駛時，對地面的壓力會（選填“不變”“變大”“變小”）12．（2分）如圖甲所示，電源兩端電壓保持不變，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的最大阻值為50Ω，電壓表的量程為0～15V。電壓表的示數(shù)與滑動變阻器R2的關系如圖乙所示。則電源兩端的電壓為V。三、作圖題（本題3個小題、每題2分，共6分）13．（2分）請用筆畫線代替導線將圖中的實物電路連接完整。（要求：燈泡L1和L2串聯(lián)，電壓表測量燈泡L2兩端的電壓，導線不能交叉）14．（2分）如圖所示，一小木塊放置在水平向右做勻速直線運動的平板小車右端，請在圖中畫出當小車突然做減速運動時木塊所受力的示意圖。（O點是力的作用點）15．（2分）如圖甲所示，在杯子的底部豎直固定著一根桿，桿的頂部固定著一個重力為G的物體?，F(xiàn)向杯中緩慢注水，t1時刻水面剛好與物體下表面接觸，t2時刻水面剛好與物體的上表面齊平，t3時刻水剛好從杯口溢出。已知物體的密度小于水的密度。請在乙圖的坐標圖中畫出物體對豎直桿的作用力隨時間變化的大致圖象。四、簡答題（本題共2個小題，每小題3分，共6分）16．（3分）2023年12月19日，某地發(fā)生“一臺電磁爐燒毀一棟樓”的慘痛事故，再一次為我們敲響了警鐘。按照國家規(guī)定的標準，空調、電暖氣等大功率用電器使用的電源連接線不能過長，請結合所學的知識解釋這樣規(guī)定的原因。17．（3分）趣味蹦床可以有效鍛煉小朋友的平衡能力。如圖所示，小華離開蹦床上升過程中，經過A點（動能為E1）后到達最高點B，從B點下落時，再次經過A點（動能為E2）。不計空氣阻力，請回答：（1）從A上升到B的過程中，小華的重力勢能如何變化？（2）E1和E2的大小關系，并說明判斷依據。五、實驗與科學探究題（本題3個小題，第18題8分，第19、20題各10分，共28分）（每空2分）18．（8分）在探究“凸透鏡成像特點與物距的關系”之后，小明想要進一步探究“凸透鏡成像特點與焦距的關系”。他利用光具座、光屏、“F”光源、焦距為10cm和20cm的凸透鏡各一個進行了如下實驗：（1）小明選用焦距為10cm的凸透鏡進行組裝，調整物距為30cm。安裝好的裝置如圖所示，則在實驗開始前，最應該調整的器材是；（2）完成調整后，打開F光源，當他在向右調整光屏的過程中，發(fā)現(xiàn)光屏上的像越來越模糊，則此時他應該將光屏向調節(jié)；通過多次調節(jié)后，光屏上出現(xiàn)了一個倒立縮小的像，則這個像是（選填“實”或“虛”）像；（3）小明保持物距不變，用焦距為20cm的凸透鏡替換原來的凸透鏡，向右移動光屏后，在光屏上得到一個倒立放大的像。于是他得出結論：當物距一定時，凸透鏡的焦距越大，所成的像越大，且像距也越大。你認為他通過這一探究過程所得出的結論是否可信？，理由是：。19．（10分）小明探究“通過導體的電流與電壓的關系”時，電路如圖所示。（1）由圖甲可知，電壓表與定值電阻R的連接方式是聯(lián)。根據滑片位置判斷，此時（選填“可以”或“不可以”）直接閉合開關進行實驗；（2）閉合開關S，小明發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表指針有明顯偏轉，則故障原因可能是；（3）排除故障后，閉合開關調節(jié)滑動變阻器，并記錄電流表與電壓表的示數(shù)，得到幾組實驗數(shù)據，如表格所示。分析表中實驗數(shù)據可得結論：當電阻一定時，電流與電壓成，理由：；序號電壓表V1的示數(shù)U1/V電流表A的示數(shù)I/A11.00.122.00.233.00.3（4）小沐同學建議小明再用其他規(guī)格的定值電阻重復上述實驗。請對此建議的科學性進行評估：。20．（10分）小鵬發(fā)現(xiàn)生活中船靠岸時，常常將纜繩纏繞在碼頭的立柱上，可為什么纜繩要纏繞很多圈呢？那么“繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力大小與哪些因素有關？”他作出猜想如下：猜想①：可能與纜繩纏繞圈數(shù)有關猜想②：可能與立柱的材質有關小鵬用鉤碼、彈簧測力計、繩子、粗糙程度相同材質不同的圓棒進行實驗。如圖1所示，將繩子纏繞在固定的圓棒上，繩子一段掛上鉤碼，將彈簧測力計系在繩子的另一端，拉動繩子使之勻速上升并記下彈簧測力計的讀數(shù)填入表中。實驗序號圓棒材質纏繞圈數(shù)彈簧測力計示數(shù)a橡膠10.7Nb橡膠21.6Nc橡膠34.1Nd玻璃11.2Ne玻璃24.0N（1）當鉤碼勻速上升時，繩子受到的摩擦力方向（選填“向上”或“向下”）。（2）分析序號a、b、c的三次實驗數(shù)據，可以得出：圓棒的粗糙程度相同時，繩子纏繞的圈數(shù)越多，纏繞在固定圓棒上的繩子受到的摩擦力（選填“越大”或“越小”）。（3）探究猜想②時，小鵬通過a、d和b、e兩次實驗數(shù)據得出：在其他條件相同時，繩子受到的摩擦力與立柱材質有關。且材料越柔軟摩擦力越大，你認為這一結論是否可靠；理由是。（4）如圖2所示為了牢牢的將船拴住，現(xiàn)在很多碼頭使用鐵做成如圖所示的雙立柱來繞繩，請結合上述實驗說明這樣設計是否合理；理由：。六、綜合應用題（本題2個小題，第21題8分，第22題8分，共16分）21．（8分）小明學習了電學知識后，在家自制了一盞調光燈，他選用了標有“2.5V0.5W”的小燈泡，電源電壓恒為4.5V，組成如圖電路。小明閉合開關后，調節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光。請通過計算回答：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電流是多少安？（2）此時滑動變阻器接入電路的電阻是多少歐？（3）小燈泡正常發(fā)光1min整個電路消耗的電能是多少焦？22．（8分）為避免雨天路上的積水流進地下停車場，小寧設計了自動控制裝置—浮體式攔水壩，其工作原理如圖所示，當路面積水上升沒過上行緩坡，水從進水口進入蓄水池，水位上升到C點時浮體式攔水壩開始向上浮起；當路面積水下降，單向閥門左側液體壓強大于右側液體壓強時，蓄水池中的水就會通過單向閥門（水只能從左向右流動）沿排水管道排出，最終使浮體式攔水壩下降到蓄水池底部。（g取10N/kg，）（1）若浮體式攔水壩的質量為9kg，則它所受的重力為多大；（2）當蓄水池中的水深度為0.2m時，水對蓄水池底部的壓強為多大；（3）A、B兩點分別固定有金屬塊在蓄水池側壁，當水位到達A點時系統(tǒng)將自動響鈴報警，請說明其工作原理；（4）請判斷浮體式攔水壩從開始下降到蓄水池中的水位降到C點的過程中所受浮力的變化情況，并用所學物理知識加以解釋。

2024年貴州省黔東南州劍河四中中考物理模擬試卷（四）參考答案與試題解析一、選擇題：本題共8個小題，每小題3分，共24分。第1～6題為單項選擇題，第7、8題為多項選擇題，在每題給出的四個選項中，至少有兩項是符合題目要求的，全選對的得3分，選對但不全得1分，選錯或不選得0分。1．（3分）下列物理量與能直接測量該物理量的儀器，對應關系正確的（）A．速度—機械停表 B．電阻—電壓表 C．電功—電能表 D．質量—彈簧測力計【分析】結合常用測量儀器的測量對象分析?！窘獯稹拷猓篈．機械停表是測量時間的工具，故A不符合題意；B．電壓表是測量電壓的儀表，故B不符合題意；C．電能表是測量用電器消耗電能即電功的儀表，故C符合題意；D．彈簧測力計是測量力的大小的工具，故D不符合題意。故選：C?！军c評】此題考查了測量儀器的認識，屬于基礎知識。2．（3分）2024年4月30日，國產大飛機C919在貴陽機場試飛，貴州人將有機會坐上國產大飛機外出旅行，C919飛機采用碳纖維材料減輕機身質量，因為碳纖維材料具有較小的（）A．彈性 B．密度 C．硬度 D．導熱性【分析】體積一定的物體，密度越小，質量越小，據此分析即可解答?！窘獯稹拷猓禾祭w維材料具有較小的密度，在飛機的體積一定時，采用碳纖維材料可以減輕機身的質量，彈性好、硬度大、導熱性好都不能減小飛機的質量，故B正確，ACD錯誤。故選：B?！军c評】本題考查了對密度的應用，屬基礎題，難度不大。3．（3分）請你用物理學的準確用語來“翻譯”生活用語，有利于我們把握事物的本質。“男高音”、“女低音”，這里的“高”與“低”指的是（）A．音調高低 B．音色好壞 C．響度大小 D．聲速大小【分析】音調是聲音的高低，由物體振動的頻率決定，頻率越高，音調越高，頻率越低，音調越低。【解答】解：“男高音”“女低音”，這里的“高、低”指的是聲音的音調。故選：A?！军c評】本題主要考查學生對：樂音三個特征的了解和掌握，是一道基礎題。4．（3分）2024年2月20日，西安城區(qū)迎來凍雨天氣。當?shù)孛鏈囟鹊陀?℃時，下雨之后雨滴落在樹葉、地面、車上，很快就凝結成凍雨。下列現(xiàn)象與凍雨涉及的物態(tài)變化相同的是（）A．春天霧繞群 B．夏天雨籠山 C．冬天冰封河 D．秋天霜打枝【分析】物質由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫熔化，物質熔化吸熱；由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫凝固，物質凝固放熱?！窘獯稹拷猓核芜M入近地面溫度低于0℃的冷氣層時，它們會迅速放熱并凝固成冰，形成凍雨；A、春天霧繞群，是空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水滴，屬于液化，故A錯誤；B、夏天雨籠山，是空氣中的水蒸氣遇冷液化成雨，屬于液化，故B錯誤；C、冬天冰封河是水凝固而成的，故C正確；D、秋天霜打枝，是水凝華而成的，故D錯誤。故選：C。【點評】本題主要考查了凝固的物態(tài)變化過程，屬于基礎題。5．（3分）電流的磁效應被發(fā)現(xiàn)后，科學家篤信自然力的統(tǒng)一，以逆向的思想，開始在磁生電的研究中進行艱辛的探索。下列科學家與其重要發(fā)現(xiàn)對應正確的是（）A．法拉第——電磁感應現(xiàn)象 B．奧斯特——電流的熱效應 C．安培——通電導體周圍存在磁場 D．焦耳——磁場對通電導體的作用【分析】根據對物理規(guī)律及科學家主要貢獻的掌握分析答題?！窘獯稹拷猓篈、在奧斯特發(fā)現(xiàn)電生磁現(xiàn)象的基礎上，法拉第發(fā)現(xiàn)了磁生電——電磁感應現(xiàn)象，故A正確；B、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，故B錯誤；C、安培做了大量實驗，研究了磁場方向與電流方向之間的關系，并總結出安培定則，也叫做右手螺旋定則，故C錯誤；D、焦耳的主要貢獻是發(fā)現(xiàn)了熱和機械功的當量關系，提出了焦耳定律，故D錯誤。故選：A?！军c評】命題意圖是為了讓同學了解物理學史，我們在學習的過程中要注意物理學史的積累，這不僅是物理學習的需要，學習物理學史還可以激發(fā)我們學習物理的興趣。6．（3分）人們將傳統(tǒng)的汽車后視鏡換成電子攝像頭，將車輛周圍的路況成像在車內的顯示屏上，如圖所示，司機通過顯示屏即可了解車輛周圍的情況。關于這項技術敘述正確的是（）A．攝像頭利用光的反射成像 B．顯示屏可以面向任意方向安裝 C．物體通過攝像頭成縮小的虛像 D．后車超車時司機通過顯示屏看到后車的像逐漸變大【分析】光在同一種均勻介質中沿直線傳播。凸透鏡成像時，物距u＞2f時，凸透鏡成倒立縮小的實像，像距的范圍f＜v＜2f，其應用是照相機。凸透鏡成實像時，物近像遠像變大?！窘獯稹拷猓篈CD、攝像頭相當于凸透鏡，其成像原理屬于光的折射，物體到攝像頭的距離u＞2f時，凸透鏡成倒立縮小的實像；后車超車時，物距變小，像距變大，司機通過顯示屏看到后車的像逐漸變大，故AC錯誤、D正確；B、光在空氣中沿直線傳播，因而顯示屏不可以面向任意方向安裝，否則看不到顯示內容，故B錯誤。故選：D。【點評】本題考查了凸透鏡成像的應用、光的直線傳播，屬于基礎知識。（多選）7．（3分）生活中，我們經?？吹饺鐖D所示的起重機在工作，它可以將很重的物體吊起并放到適當?shù)牡胤?，下列說法正確的有（）A．起重機的起重臂相當于省力杠桿 B．起重機鋼繩下的動滑輪是為了省力 C．起重機工作時，放下支腳是為了減小壓強 D．起重臂水平轉動的過程中，它也對重物做了功【分析】（1）先判斷杠桿在使用過程中，動力臂和阻力臂的大小關系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿；（2）使用動滑輪的好處是能夠省力；（3）減小壓強的方法：在壓力一定時，增大受力面積；在受力面積一定時，減小壓力；（4）功包含兩個必要因素：作用在物體上的力，在力的方向上通過一段距離。【解答】解：A、由圖可知，起重機的起重臂在使用過程中，動力臂小于阻力臂；屬于費力杠桿，故A錯誤；B、起重機鋼繩下的動滑輪是為了省力；故B正確；C、起重機工作時，放下支腳是通過增大受力面積來減小壓強，故C正確；D、起重臂水平轉動的過程中，力的方向豎直向上，而通過的距離在水平方向上；因此它對重物不做功，故D錯誤；故選：BC。【點評】此題考查了力學的多個知識點；運用改變壓強的方法、簡單機械的特點、做功的條件等知識可做出選擇。（多選）8．（3分）某款養(yǎng)生鍋具有加熱和保溫兩擋，額定電壓為220V，圖甲是其電路原理圖，S0為溫控開關，R1、R2為電熱絲（阻值不變）。某次養(yǎng)生鍋在額定電壓下工作的電功率P與時間t的關系圖象如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．當S和S0都閉合時，養(yǎng)生鍋處于加熱狀態(tài) B．R1的阻值為400Ω C．加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)的電路總電流之比為11：1 D．P﹣t圖象與坐標軸圍成的面積表示電功【分析】（1）當溫度較低時S和S0閉合，R1與R2并聯(lián)，此時電路的總電阻最小，電源的電壓一定時，根據P＝UI＝可知，電路的總功率最大，據此判斷養(yǎng)生鍋所處的狀態(tài)；（2）當S0斷開時，電路為R1的簡單電路，此時電路的總電阻最大，電源的電壓一定時，由P＝UI＝可知，電路的總功率最小，據此判斷養(yǎng)生鍋所處的狀態(tài)，根據P＝UI＝求出R1的阻值；（3）根據圖乙讀出養(yǎng)生鍋加熱狀態(tài)的功率和保溫狀態(tài)的功率，利用P＝UI＝求出加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)的電路總電阻之比；（4）根據W＝Pt得出P﹣t圖像與坐標軸圍成的面積表示的物理量?！窘獯稹拷猓篈．當溫度較低時S和S0閉合，R1與R2并聯(lián)，此時電路的總電阻最小，電源的電壓一定時，由P＝UI＝可知，電路的總功率最大，養(yǎng)生鍋處于加熱狀態(tài)，故A正確；B．當S0斷開時，電路為R1的簡單電路，此時電路的總電阻最大，電源的電壓一定時，由P＝UI＝可知，電路的總功率最小，養(yǎng)生鍋處于保溫狀態(tài)，則R1＝＝＝4400Ω，故B錯誤；C．由圖乙可知，養(yǎng)生鍋加熱狀態(tài)的功率P加熱＝121W、保溫狀態(tài)的功率P保溫＝11W，加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)的電路總電阻之比＝＝＝＝，故C錯誤；D．由W＝Pt可知，P﹣t圖像與坐標軸圍成的面積表示電功，故D正確。故選：AD。【點評】本題考查了并聯(lián)電路的特點和電功率公式、電功公式的應用，分清養(yǎng)生鍋處于不同狀態(tài)時電路的連接方式是關鍵。二、填空題（本題4個小題、每空2分，共10分）9．（2分）古代人們利用陽光下物體影子的變化規(guī)律制成日晷儀、利用水的流動規(guī)律制成水鐘，這些計時工具都是根據自然界物體運動規(guī)律發(fā)明的?！痉治觥扛鶕矬w運動規(guī)律來解答。【解答】解：古代人們利用陽光下物體影子的變化規(guī)律制成日晷儀、利用水的流動規(guī)律制成水鐘，這些計時工具都是根據自然界物體運動規(guī)律發(fā)明的。故答案為：運動?！军c評】本題考查了物體運動規(guī)律的知識，屬于基礎題。10．（2分）網紅“木桶魚”是在木桶里放入高溫的鵝卵石，再加入調制好的湯和魚，鵝卵石放熱使湯沸騰，若質量為1kg的鵝卵石從300℃降到100℃，則放出的熱量為1.6×105J。[鵝卵石的比熱容取0.8×103J/（kg?℃）]【分析】根據Q放＝cm（t0﹣t）求出鵝卵石放出的熱量。【解答】解：鵝卵石放出的熱量：Q放＝cm（t0﹣t）＝0.8×103J/（kg?℃）×1kg×（300℃﹣100℃）＝1.6×105J。故答案為：1.6×105?！军c評】本題考查熱量的計算，是一道基礎題。11．（4分）隨著時代的進步，轎車的車速和性能有了較大提升，某嬌車如圖所示，它的質量是1.6t，每個輪子與地面的接觸面積是0.02m2（1）求它空載時，靜止在地面上受到的壓強（取g＝10N/kg）。（2）當轎車高速行駛時，對地面的壓力會變小（選填“不變”“變大”“變小”）【分析】（1）轎車對地面的壓力等于它的重力，然后由壓強公式求出它對地面的壓強；（2）汽車高速行駛時，由于汽車的向上凸的流線型結構使汽車上方空氣的流速大于下方空氣的流速，根據流速與壓強的關系判斷上方壓強和下方壓強的關系，進一步判斷對地面壓力的變化?！窘獯稹拷猓海?）轎車空載靜止在地面上時，地面受到的壓力：F＝G＝mg＝1600kg×10N/kg＝1.6×104N，地面上受到的壓強：p＝＝＝2×105Pa；（2）小汽車在水平路面上靜止時，對地面的壓力等于其重力。小汽車的形狀上面凸起，下面平直，在水平路面上高速行駛時，流過上方的空氣流速快，下方的流速慢，上方的壓強小，下方的壓強大，產生向上的壓力差，減小對地面的壓力。答：（1）轎車空載靜止在地面上時，地面受到的壓強為2×105Pa；（2）變小?！军c評】本題考查了壓強公式及流速與壓強關系的應用，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等以及升力產生的原因。12．（2分）如圖甲所示，電源兩端電壓保持不變，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的最大阻值為50Ω，電壓表的量程為0～15V。電壓表的示數(shù)與滑動變阻器R2的關系如圖乙所示。則電源兩端的電壓為24V。【分析】由電路圖可知，閉合開關S后，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，由圖乙可知，當R2的阻值為10Ω和20Ω時電壓表的示數(shù)，根據歐姆定律表示出電路中的電流，根據串聯(lián)電路的電流特點、串聯(lián)電路的電阻規(guī)律和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式即可求出R1的阻值，進一步求出電源的電壓；【解答】解：由電路圖可知，閉合開關S后，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，由圖乙可知，R2＝10Ω時，電壓表的示數(shù)U1＝12V，R2′＝20Ω時電壓表的示數(shù)U1′＝8V，根據歐姆定律可得電路中的電流分別為：I＝＝，I′＝＝，串聯(lián)電路中各處的電流相等，串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，則電源的電壓：U＝I（R1+R2）＝I′（R1+R2′），即×（R1+10Ω）＝×（R1+20Ω），解得：R1＝10Ω，電源的電壓：U＝I（R1+R2）＝×（10Ω+10Ω）＝24V。故答案為：24。【點評】本題考查串聯(lián)電路特點、歐姆定律公式的靈活運用，正確讀取圖中信息是解題的關鍵。三、作圖題（本題3個小題、每題2分，共6分）13．（2分）請用筆畫線代替導線將圖中的實物電路連接完整。（要求：燈泡L1和L2串聯(lián)，電壓表測量燈泡L2兩端的電壓，導線不能交叉）【分析】燈泡L1和L2串聯(lián)，電壓表測量L2兩端電壓，根據電源電壓確定電壓表量程，與L2并聯(lián)，由此連接電路?！窘獯稹拷猓簾襞軱1和L2串聯(lián)，電壓表測燈泡L2兩端的電壓，由圖知，電源由兩節(jié)電池串聯(lián)組成，電壓不超過3V，故電壓表選用小量程與L2并聯(lián)，如圖所示：?！军c評】本題考查電路的連接，要注意電壓表量程的選擇。14．（2分）如圖所示，一小木塊放置在水平向右做勻速直線運動的平板小車右端，請在圖中畫出當小車突然做減速運動時木塊所受力的示意圖。（O點是力的作用點）【分析】根據題目中提供的場景，利用慣性等知識對木塊進行正確的受力分析，并確定各力的作用點和方向，然后按照力的示意圖的畫法作圖?！窘獯稹拷猓涸谪Q直方向上，木塊受到重力和支持力的作用；當小車突然做減速運動時，木塊由于慣性會繼續(xù)向前運動，因此在水平方向上受到向左的摩擦力，從木塊重心開始，分別沿各力的方向畫一條帶箭頭的線段，并分別在線段末尾標上相關字母，如圖所示：【點評】此題考查力的示意圖的畫法，關鍵是對木塊進行正確的受力分析，尤其是水平方向上所受力的分析。15．（2分）如圖甲所示，在杯子的底部豎直固定著一根桿，桿的頂部固定著一個重力為G的物體?，F(xiàn)向杯中緩慢注水，t1時刻水面剛好與物體下表面接觸，t2時刻水面剛好與物體的上表面齊平，t3時刻水剛好從杯口溢出。已知物體的密度小于水的密度。請在乙圖的坐標圖中畫出物體對豎直桿的作用力隨時間變化的大致圖象?！痉治觥扛鶕⒒椎略砗透鲿r段受力情況進行分析，從而畫出物體對豎直桿的作用力隨時間變化的大致圖象?！窘獯稹拷猓喝鐖D甲所示，向杯中緩慢注水，t1時刻水面恰好與物體下表面接觸，則0～t1的過程中物體受到豎直向下的重力G和桿對其豎直向上的支持力作用，因為物體靜止，受力平衡，此過程中桿對物體的支持力等于物體自身重力；t2時刻水面剛好與物體的上表面齊平，t1～t2的過程中，物體排開水的體積增大，已知物體的密度小于水的密度，物體會受到水的浮力作用，根據F浮＝ρ水gV排可知，物體受到的浮力從0開始增大，剛開始時浮力小于重力，因為物體要保持靜止，合力為0，此時桿對物體有向上的支持力，因為浮力在增大，所以桿對物體的支持力在減小，直至浮力恰好等于物體自身重力時，桿對物體的支持力變?yōu)?；水面繼續(xù)上升至物體的上表面，此過程中浮力大于重力，則桿對物體的力變?yōu)橄蛳?，且隨著浮力的增大，桿對物體的拉力變大；t3時刻水剛好從杯口溢出，t2～t3的過程中，水已經漫過物體，物體排開水的體積不變，則浮力不變，自身重力不變，所以此過程中桿對物體的拉力不變，但小于重力；根據力的作用是相互的可知，物體對桿的力大小等于桿對物體的力，則物體對豎直桿的作用力隨時間變化的大致圖像如下圖所示：【點評】本題主要考查了阿基米德原理的應用以及對物體的受力分析，難度較大。四、簡答題（本題共2個小題，每小題3分，共6分）16．（3分）2023年12月19日，某地發(fā)生“一臺電磁爐燒毀一棟樓”的慘痛事故，再一次為我們敲響了警鐘。按照國家規(guī)定的標準，空調、電暖氣等大功率用電器使用的電源連接線不能過長，請結合所學的知識解釋這樣規(guī)定的原因?！痉治觥坑山苟芍?，如果電源連接線過長，橫截面積過小，電阻就會增大，產生的熱量增加，容易發(fā)熱造成火災?！窘獯稹看穑嚎照{、電暖氣等大功率用電器工作時，電壓一定，通過電源連接線的電流較大，如果電源連接線較長，連接線的電阻就會較大，一定時間內電流通過連接線產生的熱量就會較多，容易引發(fā)火災等安全事故。【點評】本題考查功率公式和焦耳定律公式的應用，關鍵是知道影響導體電阻大小的因素，在其他條件相同，導體的長度越大，電阻越大。17．（3分）趣味蹦床可以有效鍛煉小朋友的平衡能力。如圖所示，小華離開蹦床上升過程中，經過A點（動能為E1）后到達最高點B，從B點下落時，再次經過A點（動能為E2）。不計空氣阻力，請回答：（1）從A上升到B的過程中，小華的重力勢能如何變化？（2）E1和E2的大小關系，并說明判斷依據?！痉治觥浚?）重力勢能的大小與質量和高度有關；（2）機械能等于動能與勢能的總和；不計空氣阻力時，物體在豎直方向運動時機械能是守恒的?！窘獯稹拷猓海?）從A上升到B的過程中，小華的質量不變，高度變大，所以重力勢能變大；（2）E1＝E2；不計空氣阻力，小華的機械能是守恒的，即上升過程中的A點和下落過程的A的機械能是相同的，由于A點的高度不變，小華的質量不變，重力勢能不變，所以動能是相同的。故答案為：（1）從A上升到B的過程中，小華的重力勢能變大；（2）E1＝E2；不計空氣阻力，小華的機械能是守恒的，即上升過程中的A點和下落過程的A的機械能是相同的，由于A點的高度不變，小華的質量不變，重力勢能不變，所以動能是相同的即E1＝E2?！军c評】本題考查了影響重力勢能大小的因素、機械能的守恒，難度不大。五、實驗與科學探究題（本題3個小題，第18題8分，第19、20題各10分，共28分）（每空2分）18．（8分）在探究“凸透鏡成像特點與物距的關系”之后，小明想要進一步探究“凸透鏡成像特點與焦距的關系”。他利用光具座、光屏、“F”光源、焦距為10cm和20cm的凸透鏡各一個進行了如下實驗：（1）小明選用焦距為10cm的凸透鏡進行組裝，調整物距為30cm。安裝好的裝置如圖所示，則在實驗開始前，最應該調整的器材是凸透鏡；（2）完成調整后，打開F光源，當他在向右調整光屏的過程中，發(fā)現(xiàn)光屏上的像越來越模糊，則此時他應該將光屏向左調節(jié)；通過多次調節(jié)后，光屏上出現(xiàn)了一個倒立縮小的像，則這個像是實（選填“實”或“虛”）像；（3）小明保持物距不變，用焦距為20cm的凸透鏡替換原來的凸透鏡，向右移動光屏后，在光屏上得到一個倒立放大的像。于是他得出結論：當物距一定時，凸透鏡的焦距越大，所成的像越大，且像距也越大。你認為他通過這一探究過程所得出的結論是否可信？不可信，理由是：僅根據一次實驗得出結論存在偶然性?！痉治觥浚?）為了使像成在光屏的中央，應調節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度上；（2）根據u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、縮小的實像；（3）為得出普遍性規(guī)律，應選用不同焦距的凸透鏡進行實驗?！窘獯稹拷猓海?）如圖所示，凸透鏡有些低，應向上調整凸透鏡的高度，使燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一高度上；（2）如圖所示，此時u＝30cm＞2f，凸透鏡到光屏的距離30cm＞2f，根據u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、縮小的實像，故此時他應該將光屏向左調節(jié)；光屏上所成的像都是實像；（3）小明只通過一次實驗得出結論，結論具有片面性和偶然性，應換用不同焦距的凸透鏡進行多次實驗。故答案為：（1）凸透鏡；（2）左；實；（3）不可信；僅根據一次實驗得出結論存在偶然性。【點評】本題探究凸透鏡成像的規(guī)律，考查了器材的調試、實驗操作、凸透鏡成像的規(guī)律和歸納法的運用等知識。19．（10分）小明探究“通過導體的電流與電壓的關系”時，電路如圖所示。（1）由圖甲可知，電壓表與定值電阻R的連接方式是并聯(lián)。根據滑片位置判斷，此時可以（選填“可以”或“不可以”）直接閉合開關進行實驗；（2）閉合開關S，小明發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表指針有明顯偏轉，則故障原因可能是電阻R斷路；（3）排除故障后，閉合開關調節(jié)滑動變阻器，并記錄電流表與電壓表的示數(shù)，得到幾組實驗數(shù)據，如表格所示。分析表中實驗數(shù)據可得結論：當電阻一定時，電流與電壓成正比，理由：電壓成倍增大，電流也成倍增大，且兩者增大的倍數(shù)相同；序號電壓表V1的示數(shù)U1/V電流表A的示數(shù)I/A11.00.122.00.233.00.3（4）小沐同學建議小明再用其他規(guī)格的定值電阻重復上述實驗。請對此建議的科學性進行評估：這種做法更科學，通過多次實驗，根據多組數(shù)據總結得出普遍性的結論，避免了實驗的偶然性?！痉治觥浚?）電壓表與被測電路并聯(lián)；為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片P移到阻值最大處；（2）閉合開關，電流表或電壓表示數(shù)為零，說明與其串聯(lián)的電路斷路；電壓表有示數(shù)，說明與其串聯(lián)的電路是通路。常見的電路故障有斷路與短路，根據電路故障現(xiàn)象分析故障原因；（3）由電路圖知，電壓表V測量電阻R兩端電壓，電流表測量電路電流。比較電壓、電流變化規(guī)律就能得出實驗結論；（4）用歸納法得出普遍性的結論要滿足2個條件：一是樣本要有代表性，二是樣本數(shù)量足夠多。根據表中電流與電阻之積為一定值分析得出結論?！窘獯稹拷猓海?）由圖甲可知，電壓表與定值電阻R的連接方式是并聯(lián)；由圖甲可知，此時滑動變阻器的滑片位于阻值最大處，因此可以直接閉合開關進行實驗；（2）電流表無示數(shù)，說明電路存在斷路；電壓表指針明顯偏轉，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，所以電路故障是由于電阻斷路造成的；（3）由實驗數(shù)據可以看出：電壓成倍增大，電流也成倍增大，且兩者增大的倍數(shù)相同。所以實驗結論為：在電阻一定時，通過導體的電流與兩端電壓成正比；（4）有同學建議小明再用其他規(guī)格的定值電阻重復以上實驗：更科學，通過多組實驗，得出普遍性的結論，避免了實驗的偶然性。故答案為：（1）并；可以；（2）電阻R斷路；（3）正比；電壓成倍增大，電流也成倍增大，且兩者增大的倍數(shù)相同；（4）這種做法更科學，通過多次實驗，根據多組數(shù)據總結得出普遍性的結論，避免了實驗的偶然性?！军c評】本題探究“電流與電阻關系”，考查電壓表的使用、注意事項、實驗操作、數(shù)據分析、控制變量法和歸納法的運用。20．（10分）小鵬發(fā)現(xiàn)生活中船靠岸時，常常將纜繩纏繞在碼頭的立柱上，可為什么纜繩要纏繞很多圈呢？那么“繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力大小與哪些因素有關？”他作出猜想如下：猜想①：可能與纜繩纏繞圈數(shù)有關猜想②：可能與立柱的材質有關小鵬用鉤碼、彈簧測力計、繩子、粗糙程度相同材質不同的圓棒進行實驗。如圖1所示，將繩子纏繞在固定的圓棒上，繩子一段掛上鉤碼，將彈簧測力計系在繩子的另一端，拉動繩子使之勻速上升并記下彈簧測力計的讀數(shù)填入表中。實驗序號圓棒材質纏繞圈數(shù)彈簧測力計示數(shù)a橡膠10.7Nb橡膠21.6Nc橡膠34.1Nd玻璃11.2Ne玻璃24.0N（1）當鉤碼勻速上升時，繩子受到的摩擦力方向向下（選填“向上”或“向下”）。（2）分析序號a、b、c的三次實驗數(shù)據，可以得出：圓棒的粗糙程度相同時，繩子纏繞的圈數(shù)越多，纏繞在固定圓棒上的繩子受到的摩擦力越大（選填“越大”或“越小”）。（3）探究猜想②時，小鵬通過a、d和b、e兩次實驗數(shù)據得出：在其他條件相同時，繩子受到的摩擦力與立柱材質有關。且材料越柔軟摩擦力越大，你認為這一結論是否可靠不可靠；理由是只用了一組材料實驗得出結論，結論不具有普遍性。（4）如圖2所示為了牢牢的將船拴住，現(xiàn)在很多碼頭使用鐵做成如圖所示的雙立柱來繞繩，請結合上述實驗說明這樣設計是否合理合理；理由：能增加繩子纏繞圈數(shù)，從而增大繩子與立柱間的摩擦力。【分析】（1）摩擦力的方向與相對運動方向相反；（2）根據控制變量法分析；（3）探究規(guī)律實驗，應該多次測量，使結論具有普遍性；（4）根據摩擦力的影響因素分析作答?！窘獯稹拷猓海?）表格設計存在的一個不足是：表格中的物理量的數(shù)據沒帶單位；（2）由表中數(shù)據知，a、b、c的三次實驗中圓棒材質相同，纏繞圈數(shù)越來越多；拉動繩子使之勻速上升，以繩子為研究對象，受到拉力與受到的滑動摩擦力和重力對其施加的拉力，根據的平衡，測力計示數(shù)F等于繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力大小f與所掛鉤碼的重力G之和；F＝f+G；故繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力大?。篺＝F﹣G；因鉤碼的重力一定，a、b、c的三次實驗中測力計示數(shù)越來越大，故繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力越來越大，故分析序號a、b、c的三次實驗數(shù)據，可以得出：圓棒的材質相同時，繩子繞的圈數(shù)越多，纏繞在固定圓棒上的繩子受到的摩擦力越大；（3）只有一組數(shù)據就得出結論，結論具有偶然性，應該更換多種材料，多次測量，使結論具有普遍性；（4）如圖所示的雙立柱來繞繩，能增加繩子纏繞圈數(shù)，使繩子與立柱間的摩擦力增大，所以這樣的設計合理。故答案為：（1）向下；（2）越大；（3）不可靠；只用了一組材料實驗得出結論，結論不具有普遍性；（4）合理；能增加繩子纏繞圈數(shù)，從而增大繩子與立柱間的摩擦力?！军c評】本題探究繞在固定圓棒上的繩子受到的滑動摩擦力大小與哪些因素有關，考查控制變量法、力的平衡、表格設計注意的問題、數(shù)據分析等知識。六、綜合應用題（本題2個小題，第21題8分，第22題8分，共16分）21．（8分）小明學習了電學知識后，在家自制了一盞調光燈，他選用了標有“2.5V0.5W”的小燈泡，電源電壓恒為4.5V，組成如圖電路。小明閉合開關后，調節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光。請通過計算回答：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電流是多少安？（2）此時滑動變阻器接入電路的電阻是多少歐？（3）小燈泡正常發(fā)光1min整個電路消耗的電能是多少焦？【分析】（1）已知燈泡的銘牌，根據P＝UI的變形式I＝可求小燈泡正常發(fā)光時的電流。（2）根據串聯(lián)電路的特點和歐姆定律可求滑動變阻器接入電路的電阻。（3）根據W＝UIt