1、2021年中考物理模拟试卷一选择题(共13小题,满分39分)1暑假期间,小明和小强到月亮湖游玩,他俩坐在游艇内航行在平静的湖面上,若说小明是静止的,则所选的参照物是()A湖岸B小明C岸边的行人D小强2有一种新型声纹锁,只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开,别人即使说出暗语也打不开,这种声纹锁辨别声音的主要依据是()A音调B响度C音色D声速3将一根粗细均匀的金属丝剪去一半后,不变的物理量是()A电阻B质量C体积D密度4在日常生活中,用100N的拉力不能提起重150N的物体的简单机械是()A一个定滑轮B一个动滑轮C杠杆D斜面5在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、凸透镜(焦距约为13cm)、
2、蜡烛到透镜的距离是35cm,移动光屏在离透镜20cm处恰好得到一个清晰的像。利用这一成像规律可以制成()A照相机B投影仪C放大镜D潜望镜6关于磁体、磁场和磁感线,以下说法中正确的是()A铁和铝都能够被磁体所吸引B磁体之间的相互作用是通过磁场发生的C小磁针的北极在任何情况下都指向地球的北极D磁感线是磁场中真实存在的曲线7在如图所示的实例中,增大压强的是()A 刀刃磨得很薄B 滑雪用的滑板C 铁轨下铺枕木D 书包背带加宽8如图所示是各种不同电路器件的实物图片,这些电路器件中能提供电能的是()A电饭煲B电池C空气开关D输电线9下列关于电磁波的说法中,正确的是()A电磁波不能在真空中传播B电磁波在空气
3、中的传播速度约为3108km/sC手机靠电磁波传递信息D电冰箱是利用电磁波来工作的10如图所示的四种现象中,由光的反射形成的是()A透过树丛的光束B雨后的彩虹C水中的倒影D海市蜃楼11如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右滑动过程中,下列说法正确的是()A电流表A示数变小B电压表V1 示数不变C电压表V2示数与电流表A示数乘积变小D电压表V1示数与电流表A示数比值变小12济南市中小学田径比赛中,运动员跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员()A助跑阶段机械能不变B经过最高点时重力势能最大C经过最高点时动能最大D起跳时机械能为零13如图所示电路,电源电压保持不变,R110,R22
4、0,R3的阻值不为零,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数为6V,当开关S1、S2都闭合时,电压表的示数可能为()A6VB8VC9VD11V二填空题(共9小题,满分18分,每小题2分)14(2分)小红用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛,这是因为擦过的镜面因 而带了电,带电体有 的性质,所以绒毛被吸在镜面上。15(2分)手靠近火炉会变暖,这是通过 方式增加手的内能;冬天两手反复摩擦感到暖和,又是通过 方式增加手的内能。用水冷却汽车发动机是因为水的 。16(2分)如图小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透镜的位置固定不动,实验操作规范。在图示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰
5、的像。(1)这个像的成像原理与 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同。若将蜡烛向右移动少许,则应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动才能再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比刚才的像要 些。(2)再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜(图中未画出),这时需要将光屏向 (选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像。17(2分)天平是测量物体 的工具, 是测量液体体积的工具。18(2分)将适量橡皮泥包裹在吸管下端,制成了一只土密度计,将其分别放入盛有不同液体的甲、乙两个相同的容器中,静止时如图所示。若两种液体的密度分别为甲和乙,密度计在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙从观察到的现象可以判断
6、:F甲 F乙,甲 乙;密度计两次排开液体的重力分别为G甲、G乙,则G甲 G乙(均选填“”“”或“”)19(2分)如图所示是研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。木板上有两条长度与横截面积均相等的金属丝。AB是镍铬合金丝,CD是锰铜丝。这个实验装置可以探究导体的电阻与 是否有关。实验中是通过 来比较电阻大小的,这种研究方法叫 。若要探究导体电阻与长度的关系,可以 重做实验。20(2分)在交通法规中严禁车辆“超载”,请从物理学的角度谈谈认识: 。21(2分)如图所示电路中,电源电压保持不变,R1为滑动变阻器,R2是一个定值电阻,开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片P在变阻器的两端a、b之间滑动的过程
7、中,电压表的最大示数为4V,电流表的示数变化范围是0.4A1.2A,则P从a端滑动到b端的过程中,电阻R2的电功率变化范围是 W至 W。22(2分)如图装置,操作人员站在滑轮的正下方,手抓住绳头的A,A处距离滑轮3m,匀速向右行走4m到A处,拉力大小为110N此过程中,物体D的机械能 (选填变大、变小、不变),操作人员所做功大小为 J。三解答题(共5小题,满分25分)23(2分)滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出,如图所示。滑块离开弹簧后沿斜面向上运动,不考虑空气阻力,请画出滑块沿斜面向上运动过程中所受力的示意图。24(2分)如图所示,闭合开关后,小磁针静止在通电螺线管正下方。在图中虚线上
8、用箭头标出磁感线方向并标出电源的正极。25(5分)在探究“水的沸腾特点”的实验时,甲、乙、丙三组同学分别从下图中的A、B两套器材中任选一套来完成实验(实验室已准备多套A、B装置)(1)实验中使用的温度计是利用 的性质制成的,加热时应使用酒精灯的 (内焰/外焰/焰心)加热。(2)甲、乙两组同学用同样多且初温相同的温水进行实验,加热所用的酒精灯也相同,结果甲组同学从开始加热到水沸腾用时较短,则甲组选择的是 (A/B)套装置。(3)乙、丙两组同学选用相同的实验装置进行了实验,并根据实验记录的数据绘制了如图C所示的a、b两条曲线(a表示乙组的,b表示丙组的)由图象C可知,他们两组测得的水的沸点 (相同
9、/不同),图 (D/E)所示的情形表示水正在沸腾,气泡里的主要成份是 。(选填正确选项前的字母)A氧气 B水蒸气 C二氧化碳(4)实验中有的同学对温度计中红色液体是不是酒精产生了疑问,查液体沸点表得知酒精的沸点为78(在1个标准大气压下),由此断定红色液体 (是/不是)酒精。26(7分)现有一个弹簧测力计(量程足够),一把匀质的、长为L有刻度的、零点位于端点的直尺,一个木块及质量不计的细线。试用这些器材设计一个实验装置,通过一次测量(弹簧测力计只准读一次数),求出木块的质量和尺的质量。要求:(1)画出实验示意图;(2)简要写出实验步骤;(3)写出测量的物理量,并用相应的字母表示;(4)用所测量
10、的物理量表示木块的质量和尺的质量。27(9分)小明做测量小灯泡电功率的实验,所使用的小灯泡上标有3.8V的字样。(1)请在虚框内画出图1的实验电路图。(2)闭合开关S前,应把图1中滑动变阻器的滑片P置于 端(选填“A”或“B)。(3)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是 。(选填正确选项前面的字母)A移动滑动交阻器清片,观察小灯泡是否发光。B检查电路是否断路(4)实验过程中,当电压表示数为额定电压时,小灯泡达到额定功率,此时电流表的示数如图2所示,其值为 A,小灯泡的额定功率为 W。(5)若实验时没有电流表,实验室提供的器材如下;符合要求的电源、额定电
11、压为U1的小灯泡、已知阻值为R的定值电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关各一个、电压表一块、导线若干。小明要测量小灯泡的额定功率,他设计了如图所示的电路进行实验。请你帮助小明将实验电路补充完整;连接好电路后,请你将正确的操作步骤补充完整;将开关S扳向1,调节滑动变阻器滑片,使 ;将开关S扳向2,保持滑动变阻器的滑片不动,记录电压表的示数U2;小灯泡的额定功率P 。(用U1、U2、R表示)四解答题(共2小题,满分18分)28(10分)小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机,回到家,他马上阅读了使用说明书,了解了豆浆机的主要结构(如图甲)、使用方法及注意事项,并观察了豆浆机铭牌(如图丙),电路
12、原理图可等效成图乙。如表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态。请你帮小明解决下列问题:工作时间(min)1414工作状态粉碎打浆加热粉碎打浆加热(1)豆浆机正常工作电热丝电阻是多少?(2)豆浆机正常工作做一次豆浆,电流做功多少焦?(3)小明想了解家里电路的实际电压,于是将家里的其它用电器都关闭,他观察到豆浆机的电热丝工作时,家里标有“2000r/kWh”字样的电能表转盘在3min内转了50转,则此时电热丝的实际功率是多少?(不考虑温度对电阻的影响)29(8分)汽车作为一种方便快捷的交通工具越来越受到人们的青睐。某国产汽车装汽油发动机,每100km油耗为7L(
13、80km/h等速行驶),最大输出功率为85kW求:(1)该汽车以80km/h等速行驶200km消耗的汽油是多少千克?这些汽油完全燃烧产生的热量能使多少千克20的水加热至沸腾?(汽油0.7l103kg/m3,汽油的热值为4.6107J/kg,外界大气压为1标准大气压)(2)若该汽车匀速上坡需要的牵引力至少为1.5104N,则汽车匀速上坡的最大速度是多少?(3)若该汽车正以90km/h的速度匀速行驶,突然发现前方80m处有一货车发生故障停在路中间,司机0.8s后开始刹车,汽车又滑行了50m停了下来。问汽车是否会与货车相撞?(计算结果精确到0.01)2021年中考物理模拟试卷参考答案与试题解析一选择
14、题(共13小题,满分39分)1暑假期间,小明和小强到月亮湖游玩,他俩坐在游艇内航行在平静的湖面上,若说小明是静止的,则所选的参照物是()A湖岸B小明C岸边的行人D小强【解答】解:由题意知,小明和小强坐在游艇内,游艇航行在平静的湖面上,如果说小明是静止的,则小明与参照物之间没有位置的变化,湖岸、岸边的行人与小明之间有位置的变化,不能作为参照物;小明不能以自己为参照物,小明和小强之间没有位置的变化,故意小强为参照物,小明是静止的。故选:D。2有一种新型声纹锁,只要主人说出事先设定的暗语就能把锁打开,别人即使说出暗语也打不开,这种声纹锁辨别声音的主要依据是()A音调B响度C音色D声速【解答】解:因为
15、每个人的发声音色不同,而声纹锁是依据音色来进行判断的,只能按照设定的音色打开。故选:C。3将一根粗细均匀的金属丝剪去一半后,不变的物理量是()A电阻B质量C体积D密度【解答】解:A、导体电阻与长度有关,金属丝剪去一半后,长度减半,电阻变小。不符合题意;B、金属丝剪去一半后,质量减少。不符合题意;C、金属丝剪去一半后,质量减少,所以体积减少。不符合题意;D、金属丝剪去一半后,质量和体积都变小了,但物质种类没有变化,所以密度不变。符合题意。故选:D。4在日常生活中,用100N的拉力不能提起重150N的物体的简单机械是()A一个定滑轮B一个动滑轮C杠杆D斜面【解答】解:因为100N的拉力要提起重15
16、0N的物体,使用的机械一定是能省力的机械,而在动滑轮、定滑轮、杠杆和斜面中,只有定滑轮不能达到省力的目的,所以用100N的拉力不能提起重150N的物体。故选:A。5在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、凸透镜(焦距约为13cm)、蜡烛到透镜的距离是35cm,移动光屏在离透镜20cm处恰好得到一个清晰的像。利用这一成像规律可以制成()A照相机B投影仪C放大镜D潜望镜【解答】解:A、由题意知,f13cm,u35cm,u2f,所以此时成倒立、缩小的实像,照相机是根据这个原理制成的,故A正确;B、投影仪是根据物距大于1倍焦距而小于2倍焦距时,成倒立、放大实像的原理制成的,故B错误。C、放大镜是根据
17、物距小于焦距时,成正立、放大虚像的原理制成的,故C错误。D、潜望镜是根据平面镜成像的原理制成的,故D错误。故选:A。6关于磁体、磁场和磁感线,以下说法中正确的是()A铁和铝都能够被磁体所吸引B磁体之间的相互作用是通过磁场发生的C小磁针的北极在任何情况下都指向地球的北极D磁感线是磁场中真实存在的曲线【解答】解:A、磁体只能吸引磁性材料,铁是磁性材料,铝不是磁性材料,磁体能吸引铁,不能吸引铝。不符合题意。B、磁体之间的排斥和吸引都是通过两个磁体周围的磁场相互作用完成的。符合题意。C、小磁针的北极只有在不受外界磁力的时候指向地磁南极,也就是在地理的北极附近,当受到外界的磁力时不再指向北极。不符合题意
18、。D、磁感线是人们为了方便研究磁场,在磁体周围画的带箭头的曲线,这些曲线在磁场中根本不存在。不符合题意。故选:B。7在如图所示的实例中,增大压强的是()A 刀刃磨得很薄B 滑雪用的滑板C 铁轨下铺枕木D 书包背带加宽【解答】解:A、刀刃磨得很薄,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强。符合题意。B、滑雪用的滑板,是在压力一定时,增大受力面积减小对雪地的压强,防止陷入雪中。不符合题意。C、铁轨铺在枕木上,是压力一定时,增大受力面积减小对路基的压强,保护路基。不符合题意。D、书包背带加宽,是在压力一定时,增大受力面积减小书包对肩膀的压强,不符合题意。故选:A。8如图所示是各种不同电路器件的实物图片
19、,这些电路器件中能提供电能的是()A电饭煲B电池C空气开关D输电线【解答】解:A是用电器,电饭煲把电能转化为内能,B是电源,是提供电能的装备,C是开关,可以控制电路的通断,D是导线,用来输送电能。故选:B。9下列关于电磁波的说法中,正确的是()A电磁波不能在真空中传播B电磁波在空气中的传播速度约为3108km/sC手机靠电磁波传递信息D电冰箱是利用电磁波来工作的【解答】解:A、电磁波能在真空中传播,故A错误;B、电磁波的传播速度和光的传播速度是相同的,都等于3108m/s,故B错误;C、手机能发出电磁波也能接收电磁波,所以手机通信是利用电磁波来传递信息,故C正确;D、电冰箱是通过电流做功而促使
20、物态发生变化,从而产生吸热及放热现象,故D错误。故选:C。10如图所示的四种现象中,由光的反射形成的是()A透过树丛的光束B雨后的彩虹C水中的倒影D海市蜃楼【解答】解:A、透过树丛的光束是直的,表明光在空气中沿直线传播的,故A不符合题意;B、雨过天晴时,常在天空出现彩虹,这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的,故B不符合题意。C、平静水面上景物的倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故C符合题意。D、海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的,故D不符合题意。故选:C。
21、11如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右滑动过程中,下列说法正确的是()A电流表A示数变小B电压表V1 示数不变C电压表V2示数与电流表A示数乘积变小D电压表V1示数与电流表A示数比值变小【解答】解:由图可知,定值电阻R2和滑动变阻器R1串联,电流表测量电路中的电流,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量电源电压;A、闭合开关S,滑动变阻器的滑片向右滑动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;故A错误;B、滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器两端的电压减小,电压表V1 示数减小;电压表
22、V2测量电源电压,保持不变;故B错误;C、电压表V2示数不变,电流表A示数变大,其乘积变大;故C错误;D、电压表V1示数与电流表A示数比值为滑动变阻器的电阻,电阻变小,比值变小,故D正确。故选:D。12济南市中小学田径比赛中,运动员跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员()A助跑阶段机械能不变B经过最高点时重力势能最大C经过最高点时动能最大D起跳时机械能为零【解答】解:A、助跑过程中,速度越来越快,高度不变,动能增加,重力势能不变,因此机械能增加;故A错误;B、经过最高点时,高度最高,即重力势能最大,故B正确;C、经过最高点时,其速度最小,所以动能最小,故C错误;D、人起跳时,其获得了最大的初速
23、度,且在整个过程中有机械能的损失,所以起跳时机械能最大,故D错误。故选:B。13如图所示电路,电源电压保持不变,R110,R220,R3的阻值不为零,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数为6V,当开关S1、S2都闭合时,电压表的示数可能为()A6VB8VC9VD11V【解答】解:(1)当开关S1闭合,S2断开时,电阻R1、R2、R3串联,电压表测量的是电阻R2两端的电压等于6V,此时电路中的电流为I=U2R2=6V20=0.3A,则电阻R1两端的电压U1IR10.3A103V,此时电阻R3两端的电压U3U3V6VU9V;(2)当开关S1、S2都闭合时,电阻R1被短路,电压表仍然测量的是电阻
24、R2两端的电压,但是电路的总电阻减小,总电流增大,电压表的示数会增大,因此电压表示数会大于6V但是电阻R3两端的电压U3也会增大,电源电压不变,一开始U3U3V6VU9V,故此时电压表的示数会小于9V。综上分析,电压表的示数大于6V小于9V,故选项中只有8V符合要求。故选:B。二填空题(共9小题,满分18分,每小题2分)14(2分)小红用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛,这是因为擦过的镜面因摩擦而带了电,带电体有吸引轻小物体的性质,所以绒毛被吸在镜面上。【解答】解:在打扫房间时,小红用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛。这是因为擦过的镜面因摩擦而带了电,带电体具有
25、吸引轻小物体的性质;摩擦过的镜面会带上电荷,所以能够吸引细小绒毛。故答案为:摩擦;吸引轻小物体。15(2分)手靠近火炉会变暖,这是通过热传递方式增加手的内能;冬天两手反复摩擦感到暖和,又是通过做功方式增加手的内能。用水冷却汽车发动机是因为水的比热容较大。【解答】解:手靠近火炉会变暖,是通过热辐射即热传递的一种形式增加了手的内能。手反复摩擦,双手克服摩擦做功,摩擦生热,此过程是通过做功的方式改变手的内能。因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机用水冷却;故答案为:热传递,做功,比热容较大。16(2分)如图小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时
26、,凸透镜的位置固定不动,实验操作规范。在图示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。(1)这个像的成像原理与照相机(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同。若将蜡烛向右移动少许,则应将光屏向右(选填“左”或“右”)移动才能再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比刚才的像要大些。(2)再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜(图中未画出),这时需要将光屏向右(选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像。【解答】解:(1)物体到凸透镜的距离是物距,像到凸透镜的距离是像距。如图,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的。当凸透镜的位置不变时,只向右移动蜡烛,要使光屏上再次出现一个明亮清晰
27、的像,可以向右移动光屏,才能再一次成像,并且此时的像比刚才的像大。(2)凹透镜对光线有发散作用,靠近凸透镜时,使光线发散,像会聚在光屏的后方,像距增大,在光屏上要得到清晰的像,光屏要远离凸透镜。故答案为:(1)照相机; 右; 大;(2)右。17(2分)天平是测量物体质量的工具,量筒是测量液体体积的工具。【解答】解:天平是测量物体质量的工具,量筒是测量液体或不规则固体体积的工具。故答案为:质量;量筒。18(2分)将适量橡皮泥包裹在吸管下端,制成了一只土密度计,将其分别放入盛有不同液体的甲、乙两个相同的容器中,静止时如图所示。若两种液体的密度分别为甲和乙,密度计在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F
28、乙从观察到的现象可以判断:F甲F乙,甲乙;密度计两次排开液体的重力分别为G甲、G乙,则G甲G乙(均选填“”“”或“”)【解答】解:由于密度计漂浮,则有:F浮G,所以,密度计在两种液体中受到的浮力相等,都等于密度计受到的重力G,即F甲F乙;由图知,密度计排开液体的体积:V甲排V乙排,根据F浮液gV排可知,液体的密度:甲乙;浮力相等,由阿基米德原理F浮G排知,密度计两次排开液体的重力:G甲G乙。故答案为:;。19(2分)如图所示是研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。木板上有两条长度与横截面积均相等的金属丝。AB是镍铬合金丝,CD是锰铜丝。这个实验装置可以探究导体的电阻与材料是否有关。实验中是通
29、过电流表示数来比较电阻大小的,这种研究方法叫转换法。若要探究导体电阻与长度的关系,可以将AB换成横截面积相等但长度较短的锰铜丝或将CD换成横截面积相等但长度较短的镍铬合金丝重做实验。【解答】解:从图中看出AB、cd金属丝长度相同,AB是镍铬合金丝,CD是锰铜丝。即在长度、横截面积相同时,只是材料不同,则探究的是电阻与材料之间的关系。因电流表测量的是所连导线时电路中的电流,且在电源电压不变的条件下,根据欧姆定律可知,从电流表的示数上,可以反映电阻大小。这种通过其它方式显示的研究方法叫转换法。若要探究导体电阻与长度的关系,则根据控制变量法,应是材料和横截面积相同的金属线,即可以将AB换成横截面积相
30、等但长度较短的锰铜丝或将CD换成横截面积相等但长度较短的镍铬合金丝重做实验。 故答案:材料。电流表示数,转换法,将AB换成横截面积相等但长度较短的锰铜丝或将CD换成横截面积相等但长度较短的镍铬合金丝。20(2分)在交通法规中严禁车辆“超载”,请从物理学的角度谈谈认识:超载使车的质量增大,惯性增大,其运动状态不易改变,遇到紧急情况时易发生危险。【解答】解:在交通法规中严禁车辆“超载”,主要原因有以下三个:(1)超载使车的质量增大,惯性增大,其运动状态不易改变,遇到紧急情况时易发生危险;(2)超载使车辆对路面的压力增大,在受力面积不变的情况下,对地面的压强增大,容易损坏路面;(3)在速度相同的情况
31、下,超载使车辆的质量增大,动能增大,一旦发生交通事故主,其造成的伤害也更大。故答案为:超载使车的质量增大,惯性增大,其运动状态不易改变,遇到紧急情况时易发生危险(从以下答案中任选其一即可)。21(2分)如图所示电路中,电源电压保持不变,R1为滑动变阻器,R2是一个定值电阻,开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片P在变阻器的两端a、b之间滑动的过程中,电压表的最大示数为4V,电流表的示数变化范围是0.4A1.2A,则P从a端滑动到b端的过程中,电阻R2的电功率变化范围是0.8W至7.2W。【解答】解:(1)当滑片位于a端时,R1、R2串联,电路中的电流最小即I0.4A,电压表的示数最大U14V,则电源
32、的电压UU1+IR24V+0.4R2;(2)当滑片位于b端时,电路为R2的简单电路,此时电路中的电流最大,即I1.2A,则电源的电压UIR21.2AR2;电源的电压不变,4V+0.4R21.2AR2,解得:R25,电阻R2消耗的最大电功率:P2max(I)2R2(1.2A)257.2W,电阻R2消耗的最小电功率:P2minI2R2(0.4A)250.8W,故电阻R2的电功率变化范围是0.87.2W。故答案为:0.8;7.2。22(2分)如图装置,操作人员站在滑轮的正下方,手抓住绳头的A,A处距离滑轮3m,匀速向右行走4m到A处,拉力大小为110N此过程中,物体D的机械能变大(选填变大、变小、不
33、变),操作人员所做功大小为220J。【解答】解:(1)由题知,操作人员匀速向右运动,物体匀速上升,因为物体的质量不变、速度不变,物体的动能不变;物体的质量不变、高度变大,物体的重力势能变大;因为的动能和势能统称为机械能,所以物体的机械能变大;(2)根据勾股定理可得,直角三角形的斜边长为:(3m)2+(4m)2=5m,则拉力端移动距离:s5m3m2m,操作人员所做的功:WFs110N2m220J。故答案为:变大;220。三解答题(共5小题,满分25分)23(2分)滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出,如图所示。滑块离开弹簧后沿斜面向上运动,不考虑空气阻力,请画出滑块沿斜面向上运动过程中所受力的
34、示意图。【解答】解:在光滑斜面上,滑块只受重力和支持力作用;过重心做垂直斜面向上的力,即斜面对小车的支持力;过重心做竖直向下的力,即小车受到的重力;如图所示答:滑块沿斜面向上运动过程中所受力的示意图如图所示。24(2分)如图所示,闭合开关后,小磁针静止在通电螺线管正下方。在图中虚线上用箭头标出磁感线方向并标出电源的正极。【解答】解:由图可知,小磁针静止时的左端为N极,根据异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,则通电螺线管的右端为N极,左端为S极。因为在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极,所以磁感线的方向是指向左的。根据安培定则,伸出右手使大拇指指示螺线管的右端N极,则四指弯曲所指的方向为电
35、流的方向,所以电流从螺线管的左端流入,则电源的左端为正极,右端为负极。如图所示:25(5分)在探究“水的沸腾特点”的实验时,甲、乙、丙三组同学分别从下图中的A、B两套器材中任选一套来完成实验(实验室已准备多套A、B装置)(1)实验中使用的温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的,加热时应使用酒精灯的外焰(内焰/外焰/焰心)加热。(2)甲、乙两组同学用同样多且初温相同的温水进行实验,加热所用的酒精灯也相同,结果甲组同学从开始加热到水沸腾用时较短,则甲组选择的是B(A/B)套装置。(3)乙、丙两组同学选用相同的实验装置进行了实验,并根据实验记录的数据绘制了如图C所示的a、b两条曲线(a表示乙组的,b表
36、示丙组的)由图象C可知,他们两组测得的水的沸点相同(相同/不同),图D(D/E)所示的情形表示水正在沸腾,气泡里的主要成份是B。(选填正确选项前的字母)A氧气 B水蒸气 C二氧化碳(4)实验中有的同学对温度计中红色液体是不是酒精产生了疑问,查液体沸点表得知酒精的沸点为78(在1个标准大气压下),由此断定红色液体不是(是/不是)酒精。【解答】解:(1)温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的,酒精灯外焰的温度最高,所以加热时应使用酒精灯的外焰加热;(2)读图可知B图中给烧杯加了盖子,这样可减少热量的散失,故甲组同学从开始加热到水沸腾用时较短,则甲组选择的是B套装置;(3)由图象可知,他们两组测得的水
37、的沸点相同;水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停地发生汽化,产生大量的气泡,气泡上升过程中不断变大。故D所示的情形可表示水正在沸腾。水沸腾时气泡里主要的成分是水蒸气;选B;(4)在1个标准大气压下,水的沸点是100,酒精的沸点为78,因此温度计中液体的沸点用一定高于100,即红色液体一定不是酒精。故答案为:(1)液体热胀冷缩;外焰;(2)B;(3)相同; D;B;(4)不是。26(7分)现有一个弹簧测力计(量程足够),一把匀质的、长为L有刻度的、零点位于端点的直尺,一个木块及质量不计的细线。试用这
38、些器材设计一个实验装置,通过一次测量(弹簧测力计只准读一次数),求出木块的质量和尺的质量。要求:(1)画出实验示意图;(2)简要写出实验步骤;(3)写出测量的物理量,并用相应的字母表示;(4)用所测量的物理量表示木块的质量和尺的质量。【解答】解:(1)实验示意图如下:(2)实验步骤:将弹簧测力计从直尺中心偏左的任一位置用细线悬挂起来;将木块悬挂在弹簧测力计的左端;移动木块悬挂的位置,直至直尺在水平位置平衡。(3)测量的物理量是:两力臂分别为L1、L2,弹簧测力计的示数为F。(4)推导木块和直尺质量的表达式:以B点为支点,向上提拉木块时,根据杠杆的平衡条件得m木g(L1+L2)FL2,木块质量的
39、表达式为:m木=FL2(L1+L2)g以A点为支点,向上提拉直尺时,根据杠杆的平衡条件得m尺g(L1+L2)FL1,直尺质量的表达式为m尺=FL1(L1+L2)g。27(9分)小明做测量小灯泡电功率的实验,所使用的小灯泡上标有3.8V的字样。(1)请在虚框内画出图1的实验电路图。(2)闭合开关S前,应把图1中滑动变阻器的滑片P置于B端(选填“A”或“B)。(3)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是A。(选填正确选项前面的字母)A移动滑动交阻器清片,观察小灯泡是否发光。B检查电路是否断路(4)实验过程中,当电压表示数为额定电压时,小灯泡达到额定功率,此时
40、电流表的示数如图2所示,其值为0.3A,小灯泡的额定功率为1.14W。(5)若实验时没有电流表,实验室提供的器材如下;符合要求的电源、额定电压为U1的小灯泡、已知阻值为R的定值电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关各一个、电压表一块、导线若干。小明要测量小灯泡的额定功率,他设计了如图所示的电路进行实验。请你帮助小明将实验电路补充完整;连接好电路后,请你将正确的操作步骤补充完整;将开关S扳向1,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为U1;将开关S扳向2,保持滑动变阻器的滑片不动,记录电压表的示数U2;小灯泡的额定功率PU1U2-U1R。(用U1、U2、R表示)【解答】解:(1)由实物图知,电流表、灯泡、滑动
41、变阻器串联,电压表与灯泡并联,由此画出电路图如图所示:(2)为了保护电路,闭合开关S前,应把滑动变阻器的滑片滑到最大值B端;(3)电流表有示数,说明电路是通路,灯泡不亮,可能是电路电流太小,灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的,因此应移动滑片,观察灯泡是否发光,故选A;(4)当电压表的示数等于灯泡额定电压3.8V时,小灯泡正常发光,电流表量程是00.6A,其分度值是0.02A,示数为0.3A,灯泡额定功率PUI3.8V0.3A1.14W;(5)由分析可知:灯泡和定值电阻串联,电压表应先测量灯泡两端的电压,使灯泡两端的实际电压为额定电压值,然后再间接测量定值电阻两端的电压。由此连接实物如图所
42、示;闭合开关S1,将开关S扳向1,调节滑动变阻器,使灯泡两端的实际电压为额定电压值U1;保持滑动变阻器的滑片位置不变,将开关S扳向2,记录电压表的示数为U2;灯泡和定值电阻R串联,灯泡正常发光时的电压为U1,将开关S扳向2,电压表测量灯泡与定值电阻两端的电压;所以定值电阻两端的电压为:URU2U1,由串联电路特点和欧姆定律可得,电路中的电流为I=URR=U2-U1R,灯泡的额定功率:PU1IU1U2-U1R。故答案为:(1)见上图;(2)B;(3)A;(4)1.14;(5)见上图;电压表示数为U1;U1U2-U1R。四解答题(共2小题,满分18分)28(10分)小明和妈妈一起去商场选购了“亚米
43、牌”全自动豆浆机,回到家,他马上阅读了使用说明书,了解了豆浆机的主要结构(如图甲)、使用方法及注意事项,并观察了豆浆机铭牌(如图丙),电路原理图可等效成图乙。如表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态。请你帮小明解决下列问题:工作时间(min)1414工作状态粉碎打浆加热粉碎打浆加热(1)豆浆机正常工作电热丝电阻是多少?(2)豆浆机正常工作做一次豆浆,电流做功多少焦?(3)小明想了解家里电路的实际电压,于是将家里的其它用电器都关闭,他观察到豆浆机的电热丝工作时,家里标有“2000r/kWh”字样的电能表转盘在3min内转了50转,则此时电热丝的实际功率是多少?
44、(不考虑温度对电阻的影响)【解答】解:(1)由P=U2R可得,电热丝的电阻:R=U2PR=(220V)2605W=80;(2)由表格数据可知,豆浆机正常工作一次,电热管工作时间tR8min480s,电动机工作时间tM2min120s,由P=Wt可得,豆浆机正常工作做一次豆浆,电流做功:WPRtR+PMtM605W480s+100W120s3.024105J;(3)豆浆机3min内消耗的电能W实=12000kWh50=140kWh9104J,豆浆机实际功率:P实=W实t=9104J360s=500W。答:(1)豆浆机正常工作电热丝电阻是80;(2)豆浆机正常工作做一次豆浆,电流做功3.024105J;(3)此时电热丝的实际功率是500W。29(8分)汽车作为一种方便快捷的交通工具越来越受到人们的青睐。某国产汽车装汽油发动机,每100km油耗为7L(80km/h等速行驶),最大输出功率为85kW求:(1)该汽车以80km/h等速行驶200km消耗的汽油是多少千克?这些汽油完全燃烧产生的热量能使多少千克20的水加热至沸腾?(汽油0.7l103kg/m3,汽油的热值为4.6107J/kg,外界大气压为1标准大气压)(2)若该汽车匀速上坡需要的牵引力至少为1.5104N,则汽车匀速上坡的最大速度是多少?(3)若该汽车正以90km/h的速度匀速行驶,突然发现前方80m处有一