精品解析：陜西省西安市臨潼區(qū)2021年中考二模物理試題（解析版+原卷版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

?2021年陜西省初中學(xué)業(yè)水平考試模擬試卷
物理試卷
注意事項(xiàng)：
1.本試卷分為第一部分（選擇題）和第二部分（非選擇題）。全卷共6頁(yè)，總分80分?？荚嚂r(shí)間80分鐘。
2.領(lǐng)到試卷和答題紙后，請(qǐng)用0.5毫米黑色墨水簽字筆，分別在試卷和答題紙上填寫學(xué)校、姓名和準(zhǔn)考證號(hào)，同時(shí)用2B鉛筆在答題紙上填涂對(duì)應(yīng)的試卷類型信息點(diǎn)（A或B）。
3.請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上各題的指定區(qū)域內(nèi)作答，否則作答無效。
4.答作圖題時(shí)，先用鉛筆作圖，再用規(guī)定的簽字筆描黑。
5.考試結(jié)束，本試卷和答題紙一并交回。
第一部分（選擇題共20分）
一、選擇題（共10小題，每小題2分，計(jì)20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題意的）
1. 中科院蘇州納米所的科研人員研制出一種“超級(jí)保溫材料”。實(shí)驗(yàn)測(cè)試顯示，在﹣60℃環(huán)境中，其保溫能力是棉纖維的2.8倍，這體現(xiàn)了該材料的
A. 密度大 B. 硬度大 C. 導(dǎo)熱性差 D. 導(dǎo)電性好
【答案】C
【解析】
【詳解】“超級(jí)保溫材料”其保溫能力是棉纖維的2.8倍，說明保溫性能優(yōu)異，原因是材料的導(dǎo)熱性能差。
故選C。
2. 秦腔曲牌主要由板胡、揚(yáng)琴等樂器合奏，或悲壯、或哀婉，抑揚(yáng)頓挫，讓人百聽不厭，心曠神怡。下列有關(guān)秦腔曲牌演奏的說法正確的是（　?。?br /> A. 板胡的聲音是由琴弦的振動(dòng)產(chǎn)生的
B. 拉板胡時(shí)，琴弦振動(dòng)的頻率越高，發(fā)出聲音的響度越高
C. 板胡和揚(yáng)琴發(fā)出的聲音在空氣中傳播速度不相同
D. 觀眾能分辨出板胡和揚(yáng)琴的聲音依據(jù)聽到聲音音調(diào)不同
【答案】A
【解析】
【詳解】A．聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的，板胡的聲音是琴弦振動(dòng)發(fā)出的，故A正確；
B．拉板胡時(shí)，琴弦振動(dòng)的頻率越高，發(fā)出聲音的音調(diào)越高，故B錯(cuò)誤；
C．板胡和揚(yáng)琴發(fā)出的聲音在空氣中傳播速度相同，故C錯(cuò)誤；
D．不同樂器演奏時(shí)發(fā)出樂音的音色不同，觀眾能分辨出板胡和揚(yáng)琴的聲音依據(jù)聽到聲音的音色不同，故D錯(cuò)誤。
故選A
3. 如圖所示是一款新型無葉電風(fēng)扇，與傳統(tǒng)風(fēng)扇相比具有易清潔、氣流穩(wěn)安全等特點(diǎn)，它工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)將空氣從進(jìn)風(fēng)口吸入，吸入的空氣經(jīng)壓縮進(jìn)入環(huán)形空腔，再?gòu)沫h(huán)形空腔上的細(xì)縫中高速吹出，導(dǎo)致周圍更多的空氣從另一側(cè)流入出風(fēng)口，風(fēng)量被顯著增大，下列有關(guān)說法正確的是（　　）

A. 傳統(tǒng)風(fēng)扇的扇葉上容易染塵是因?yàn)閹щ婓w能吸引輕小物體
B. 該新型無葉風(fēng)扇里面的電動(dòng)機(jī)工作時(shí)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
C. 人吹電風(fēng)扇會(huì)感覺涼快，主要是因?yàn)槭褂秒婏L(fēng)扇降低了室內(nèi)的溫度
D. 環(huán)形空腔周圍的空氣流入出風(fēng)口是因?yàn)槌鲲L(fēng)口空氣流速快，壓強(qiáng)大
【答案】A
【解析】
【分析】
【詳解】A．傳統(tǒng)風(fēng)扇的扇葉上容易染塵，是因?yàn)樯热~轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)和空氣摩擦帶上了電荷，帶電體能吸引輕小物體，故A正確；
B．該新型無葉風(fēng)扇里面的電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，消耗電能，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；
C．人吹電風(fēng)扇會(huì)感覺涼快，主要是因?yàn)榇碉L(fēng)時(shí)加快了人體汗液的蒸發(fā)，從而加快了吸熱，故C錯(cuò)誤；
D．環(huán)形空腔周圍的空氣流入出風(fēng)口是因?yàn)槌鲲L(fēng)口空氣流速快，壓強(qiáng)小，故D錯(cuò)誤。
故選A。
4. 如圖所示為西安昆明湖的夜景，池中的石橋在光影的點(diǎn)綴下十分美麗，凸顯出古城不同尋常的魅力，下列關(guān)于該場(chǎng)景的說法不正確的是（）

A. 拱橋上的裝飾燈帶是光源
B. 在有遮擋的地方看不到發(fā)光的拱橋，是因?yàn)楣庋刂本€傳播
C. 池中石橋的倒影是由光的反射形成的
D. 石橋在池中所成的像是等大的實(shí)像
【答案】D
【解析】
【詳解】A．拱橋上的裝飾燈帶,有電流通過時(shí)燈帶能自行發(fā)光所以是光源，故A項(xiàng)正確，不符合題意；
B．在有遮擋的地方看不到發(fā)光的拱橋，是因?yàn)楣庋刂本€傳播，故B項(xiàng)正確，不符合題意；
C．池中石橋的倒影是由石橋反射的光經(jīng)水面反射后進(jìn)入人眼形成的的，故C項(xiàng)正確，不符合題意；
D．平面鏡所成的像是等大的虛像，所以石橋在池中所成的像是等大的虛像，故D項(xiàng)錯(cuò)誤，符合題意。
故選D。
5. 羊肉泡饃是陜西的有名小吃，它的烹飪方法法非常的精細(xì)，而且它的調(diào)料注重味道鮮美。下列對(duì)羊肉泡饃制作過程中的分析正確的是（　?。?br /> A. 羊肉在快要燉熟時(shí)能明顯地聞到香味，這說明分子只在溫度高時(shí)才會(huì)做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B. 烙制羊肉泡饃的餅是用做功的方法使饃的內(nèi)能增大的
C. 燉肉時(shí)用高壓鍋，高壓鍋能增大鍋內(nèi)氣壓，提高水的沸點(diǎn)
D. 羊肉泡饃上方的“白氣”是空氣中的水蒸氣液化形成的
【答案】C
【解析】
【詳解】A．羊肉快要燉熟時(shí)能明顯的聞到香味，是因?yàn)闇囟仍礁叻肿訜o規(guī)則運(yùn)動(dòng)的越劇烈，溫度低時(shí)分子也會(huì)做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，只是運(yùn)動(dòng)速度慢，故A錯(cuò)誤；
B．烙制羊肉泡饃的餅是用熱傳遞的方法使餅的內(nèi)能增大的，故B錯(cuò)誤；
C．燉肉時(shí)用高壓鍋是因?yàn)楦邏哄伳茉龃箦亙?nèi)氣壓，使水的沸點(diǎn)高于100℃，故C正確；
D．羊肉泡饃上方的“白氣”是羊肉泡饃里冒出的溫度較高的水蒸氣遇到周圍溫度較低的空氣液化成的小水滴，故D錯(cuò)誤。
故選C。
6. 下列有關(guān)熱和能的說法中，正確的是（　　）
A. 內(nèi)燃機(jī)的做功沖程工作中氣缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能增大
B. 核電站是利用核聚變釋放的核能來發(fā)電的
C. 熱量可以從內(nèi)能少的物體傳遞到內(nèi)能多的物體
D. 夏天在室內(nèi)灑水降溫，利用了水的比熱容較大的性質(zhì)
【答案】C
【解析】
【詳解】A．內(nèi)燃機(jī)的做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以氣缸內(nèi)物質(zhì)的內(nèi)能減小，故A錯(cuò)誤；
B．核電站都是利用核裂變釋放的能量來發(fā)電，故B錯(cuò)誤；
C．發(fā)生熱傳遞是因?yàn)槲矬w間存在溫度差，內(nèi)能少的物體溫度可能比內(nèi)能多的物體溫度高，所以內(nèi)能少的物體可以把熱量傳遞給內(nèi)能多的物體，故C正確；
D．夏天在室內(nèi)灑水，水汽化吸收熱量，起到降溫的作用，不是利用了水的比熱容較大的性質(zhì)，故D錯(cuò)誤。
故選C。
7. 紐約一家創(chuàng)業(yè)公司開發(fā)了一款手把內(nèi)置蓄電池的跳繩，只要不斷跳繩就可以將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能，再像移動(dòng)電源一樣給手機(jī)充電，夜晚跳繩時(shí)，繩內(nèi)的LED光源還能發(fā)出兩束光，對(duì)這款跳繩的解釋下列說法正確的是（　　）

A. 制造LED燈的材料是超導(dǎo)體
B. 跳繩時(shí)能給手機(jī)充電屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象
C. 跳繩的原理與電動(dòng)機(jī)的原理相同
D. 跳繩時(shí)改變揮動(dòng)繩子的方向產(chǎn)生的電流方向不會(huì)改變
【答案】B
【解析】
【詳解】A．由二極管、三極管組成的LED燈所用材料主要是半導(dǎo)體，故A錯(cuò)誤；
BC．跳繩時(shí)能給手機(jī)充電是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與發(fā)電機(jī)原理相同，故B正確，C錯(cuò)誤；
D．跳繩時(shí)改變揮動(dòng)繩子的方向即改變切割磁感線的方向，導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向會(huì)改變，故D錯(cuò)誤。
故選B。
8. 晨練結(jié)束之后，同學(xué)們對(duì)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行了討論，下列說法正確的是（）
A. 兩名體育老師正在推動(dòng)籃球架，但是沒有推動(dòng)，因?yàn)橥屏π∮诘孛鎸?duì)籃球架的摩擦力
B. 踢出去的足球在地上越滾越慢，說明物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持
C. 草坪上靜止的足球受到的支持力與足球?qū)Φ孛娴膲毫κ且粚?duì)相互作用力
D. 百米賽跑時(shí)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員沖過終點(diǎn)時(shí)，由于受到慣性力的作用不會(huì)立即停下來
【答案】C
【解析】
【詳解】A．用力推籃球架，由于推力等于摩擦力，即受到平衡力作用，所以，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，仍保持靜止，故A錯(cuò)誤；
B．踢出去的足球在地上越滾越慢，是因?yàn)槭艿搅四Σ磷枇?，說明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故B錯(cuò)誤；
C．草坪上靜止的足球受到的支持力與足球?qū)Φ孛娴膲毫?，大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，分別作用在兩個(gè)物體上，是一對(duì)相互作用力，故C正確。
D．慣性是一種性質(zhì)，不是力，故D錯(cuò)誤。
故選C。
9. 2020年5月，長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭在海南文昌首飛成功，如圖所示，火箭采用無毒無污染的液氧液氫和煤油推進(jìn)系統(tǒng)，火箭向下噴出高溫高壓火焰獲得升力后加速上升，若火箭的重量約為900t，在剛升空后的600s內(nèi)就勻速運(yùn)動(dòng)到450km的高空。關(guān)于火箭下列說法錯(cuò)誤的是（　?。?br />
A. 液氧液氫是由氣態(tài)的氧氣和氫氣通過壓縮體積的方式液化的
B. 火箭加速上升，機(jī)械能增大
C. 火箭勻速運(yùn)動(dòng)600s的速度為750m/s
D. 火箭升高450km克服自身重力做功的功率約是
【答案】D
【解析】
【詳解】A．使氣體液化的方法有降低溫度和壓縮體積兩種，液氧液氫是由氣態(tài)的氧氣和氫氣通過壓縮體積方式液化的，故A正確，不符合題意；
B．火箭向下噴出高溫高壓火焰獲得升力后加速上升，將燃料的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機(jī)械能，所以機(jī)械能增大，故B正確，不符合題意；
C．火箭勻速運(yùn)動(dòng)600s的速度
v===750m/s
故C正確，不符合題意；
D．火箭的重力
G=mg=900×103kg×10N/kg=9×106N
火箭升高450km克服自身重力做功
W=Gh=9×106N×450×103m=4.05×1012J
則功率
P===6.75×109W
故D錯(cuò)誤，符合題意。
故選D。
10. 如圖所示的電路中，電流表A1的示數(shù)為0.5A，A2的示數(shù)為0.3A，電阻R2的阻值為10Ω．下列說法正確的是（）

A. 通過電阻R1的電流為0.5A
B. 電源電壓為5V
C. 電阻R1的阻值為15Ω
D. 若斷開開關(guān)S2，電流表A1示數(shù)變大
【答案】C
【解析】
【詳解】分析：由電路圖可知，兩電阻并聯(lián)，電流表A2測(cè)R2支路的電流，電流表A1測(cè)干路的電流；開關(guān)S1控制整個(gè)電路，開關(guān)S2控制電阻R1；根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過電阻R1的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓，利用歐姆定律求出電阻R1的阻值，若斷開開關(guān)S2，只有R1支路的電流，判斷出電流表A1示數(shù)的變化．
解答：由電路圖可知，兩電阻并聯(lián)，電流表A2測(cè)R2支路的電流，電流表A1測(cè)干路的電流；開關(guān)S1控制整個(gè)電路，開關(guān)S2控制電阻R1；因?yàn)椴⒙?lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以通過電阻R1的電流：，故A錯(cuò)誤；又因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路兩端的電壓相等，故根據(jù)歐姆定律可得，電源的電壓：
，故B錯(cuò)誤；電阻R1的阻值：，故C正確．若斷開開關(guān)S2，電流表A1只測(cè)量R2的電流，電流表A1示數(shù)變小，故D錯(cuò)誤．
故選C．
【點(diǎn)睛】本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，是一道較為簡(jiǎn)單的計(jì)算題．
第二部分（非選擇題共60分）
二、填空與作圖題（共7小題，計(jì)22分）
11. 靜電噴涂是指利用電暈放電原理使霧化涂料在高壓直流電場(chǎng)作用下荷電，并吸附基底表面放電的涂裝方法。如圖所示，噴出后的涂料之所以會(huì)更分散的原因是___________，現(xiàn)場(chǎng)的工人能聞到涂料的味道是因?yàn)榘l(fā)生了___________現(xiàn)象。

【答案】 ①. 同種電荷相互排斥 ②. 擴(kuò)散
【解析】
【詳解】[1]由題意可知，霧化涂料在高壓直流電場(chǎng)作用下帶上了同種電荷，當(dāng)涂料噴出后，由于同種電荷相互排斥，所以會(huì)更分散。
[2]現(xiàn)場(chǎng)的工人能聞到涂料的味道是因?yàn)榘l(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象，說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
12. 如圖所示是醫(yī)學(xué)上常用的內(nèi)窺鏡，它是一種在細(xì)管頂端裝有小型攝像機(jī)的醫(yī)療器械，攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于___________鏡。在自帶光源的照射下，人體內(nèi)部器官會(huì)成倒立___________的實(shí)像，再通過電信號(hào)傳播出來；檢查時(shí)，想要增大觀察范圍，此時(shí)應(yīng)該使內(nèi)窺鏡細(xì)管頂端___________（選填“接近”或“遠(yuǎn)離”）患處。

【答案】 ①. 凸透鏡 ②. 縮小 ③. 遠(yuǎn)離
【解析】
【詳解】[1][2]攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡；攝像機(jī)的成像原理與照相機(jī)相同，成的是倒立、縮小的實(shí)像。
[3]要增大觀察范圍，相當(dāng)于使實(shí)像變小，則需減小像距，增大物距。因此要使內(nèi)窺鏡細(xì)管頂端遠(yuǎn)離病患處。
13. 如圖所示的太陽(yáng)能汽車，車體的外部貼有太陽(yáng)能電池板，將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)換成電能并儲(chǔ)存在蓄電池中，太陽(yáng)能是___________（選填“可再生”或“不可再生”）能源，為使車身更輕便，大量使用了輕合金、復(fù)合材料等來制造，是因?yàn)樗鼈兊腳__________小。車身側(cè)斷面制成流線型，這是為了減小___________。

【答案】 ①. 可再生 ②. 密度 ③. 受到的空氣阻力
【解析】
【分析】
【詳解】[1]可以長(zhǎng)期提供或可以再生的能源屬于可再生能源。太陽(yáng)能是一種既相對(duì)清潔，又取之不盡的能源，太陽(yáng)能是可再生能源。
[2]為使車身更輕便，根據(jù)密度公式有

在體積一定的條件下，密度越小，質(zhì)量越小，故大量使用了輕合金、復(fù)合材料等來制造，是因?yàn)樗鼈兊拿芏刃　?br /> [3] 根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的空氣阻力與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度大小、物體的橫截面積及物體的形狀等有關(guān)。太陽(yáng)能汽車車身側(cè)斷面制成流線型，這是為了減小受到的空氣阻力。
14. 生活中到處都有物理，善于思考的小聰發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶的瓶蓋上有很多條紋，這是通過增大___________的方法，增大摩擦力。小聰在瓶中裝滿水，蓋緊瓶蓋后，在瓶子側(cè)壁扎了三個(gè)小孔。發(fā)現(xiàn)并沒有水流出來，這是因?yàn)槭艿絖__________的作用，當(dāng)他打開瓶蓋后，發(fā)現(xiàn)三個(gè)小孔都流出了水，且小孔位置越低，流出的水越急，如圖所示，這說明液體壓強(qiáng)的大小與___________有關(guān)。

【答案】 ①. 接觸面的粗糙程度 ②. 大氣壓 ③. 深度
【解析】
【詳解】[1]礦泉水瓶瓶蓋上有豎狀條紋，是在壓力一定時(shí)，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力。
[2]在瓶中裝滿水，蓋緊瓶蓋后，在扎了三個(gè)小孔，由于大氣壓的作用，可以觀察到?jīng)]有水從小孔流出來。
[3]由于液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)，且壓強(qiáng)大小隨深度的增加而增大；因此當(dāng)他打開瓶蓋后，會(huì)觀察到水從三個(gè)小孔流出來，其中下孔流出的水噴得最急或噴得最遠(yuǎn)。
15. 我省的關(guān)中地區(qū)是獼猴桃集中種植的地區(qū)。小雨將一顆質(zhì)量為110g的獼猴桃放入盛滿水的溢水杯中，當(dāng)獼猴桃靜止時(shí)，溢水杯中溢出了100cm3的水，獼猴桃的體積為___________cm3，在水中所受浮力為___________N，它最終會(huì)___________（選填“沉在溢水杯底部”或“漂浮在水面上”），它的平均密度為___________kg/m3（g取10N/kg）

【答案】 ①. 100 ②. 1 ③. 沉在溢水杯底部 ④. 1.1×103
【解析】
【詳解】[1][2][3]由題意知物體的重力為
G物=m物g=110×10-3kg×10N/kg=1.1N
由阿基米德原理得物體靜止時(shí)受到的浮力為
F浮=G排=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×100×10-6m3=1N
因浮力小于重力，所以物體最后沉在溢水杯底部，則獼猴桃的體積
V=V排=100cm3
[4]獼猴桃的平均密度為
ρ===1.1g/cm3=1.1×103kg/m3
16. 小峰同學(xué)在探究通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的關(guān)系時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖-1所示的電路，電源電壓恒定不變，他將滑動(dòng)變阻器R2的滑片從最右端移到最左端的過程中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖-2所示的圖像，電壓表測(cè)量的是___________兩端的電壓，電路的總功率最大值為___________W，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為___________Ω。

【答案】 ①. R1 ②. 1.8 ③. 40
【解析】
【詳解】（1）[1]由電路圖可知，閉合開關(guān)，R1、R2串聯(lián)，電流表測(cè)量電路電流，電壓表并聯(lián)在R1兩端，測(cè)量R1兩端電壓。
（2）[2]當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為0時(shí)，電路中只有R1工作，此時(shí)電路中電流最大，根據(jù)圖像可知，電路最大電流I大=0.3A，電源電壓U=6V；電路的總功率最大值
P=UI大=6V×0.3A=1.8W
（3）[3]滑動(dòng)變阻器接入電路阻值最大時(shí)，電路電流最小，根據(jù)圖像可知，電路最小電流I小=0.1A，電壓表示數(shù)U1=2V，因串聯(lián)電路總電壓等于各部分電路電壓之和，所以滑動(dòng)變阻器兩端電壓
U2=U-U1=6V-2V=4V
由I=可得，滑動(dòng)變阻器的最大阻值
R2===40Ω
17. （1）如圖1所示是使用自拍桿輔助手機(jī)進(jìn)行自拍時(shí)的示意圖，將自打自柏桿看作一個(gè)輕質(zhì)杠桿，O點(diǎn)是支點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出力F2的力臂L2
（2）如圖2所示，小智同學(xué)利用光控開關(guān)設(shè)計(jì)了一種太陽(yáng)能路燈，光控開關(guān)S白天與a點(diǎn)接觸，太陽(yáng)能電池板給蓄電池充電；晚上與b點(diǎn)接觸，蓄電池給路燈供電。請(qǐng)你根據(jù)他的設(shè)計(jì)意圖，用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路。

【答案】（1）（2）
【解析】
【詳解】（1）過支點(diǎn)O做力F2作用線的垂線段，垂線段的長(zhǎng)即為力F2的力臂L2，如下圖所示：

（2）由題知，光控開關(guān)S白天與a點(diǎn)接觸，太陽(yáng)能電池板給蓄電池充電，則開關(guān)S與a點(diǎn)連接，太陽(yáng)能電池板、蓄電池和開關(guān)串聯(lián)；晚上與b點(diǎn)接觸，蓄電池給路燈供電，則開關(guān)S與b點(diǎn)連接，此時(shí)蓄電池、燈泡和開關(guān)串聯(lián)，電路連接如下圖所示：

三、實(shí)驗(yàn)與探究題（共4小題，計(jì)22分）
18. 按要求填空：

（1）如圖1所示，用相同的酒精燈分別給質(zhì)量及初溫相同的水和煤油加熱相同時(shí)間，發(fā)現(xiàn)水和煤油溫度變化不同，表明水和煤油的___________不同。
（2）如圖2所示，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體在水平面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則該物體受到的摩擦力的大小為___________ N。
（3）如圖3所示是某物質(zhì)熔化過程中的溫度變化圖像，由圖像可知該物質(zhì)是___________（選填“晶體”或“非晶體”）。
（4）如圖4所示的裝置做“探究電流相同時(shí)，通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)（金屬絲的材料和橫截面積相同）。通過對(duì)比觀察___________（選填“a”或“b”）燒瓶?jī)?nèi)氣體溫度高的多。
【答案】 ①. 比熱容 ②. 5.6 ③. 晶體 ④. b
【解析】
【詳解】（1）[1]圖1中，用相同的酒精燈分別給質(zhì)量及初溫相同的水和煤油加熱相同時(shí)間，水和煤油吸收的熱量相同，溫度變化不同，表明水和煤油的比熱容不同。
（2）[2]圖2中，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，示數(shù)為5.6N；物體在水平方向上受拉力和摩擦力而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明摩擦力與拉力是一對(duì)平衡力，故物體受到的摩擦力等于拉力，等于5.6N。
（3）[3]圖3中，物質(zhì)在熔化過程中吸熱但溫度保持不變，所以該物質(zhì)是晶體。
（4）[4]由圖4知，兩電阻串聯(lián)，通過的電流相等，b燒瓶?jī)?nèi)的電阻大，由焦耳定律可知，在通電時(shí)間相同時(shí)，b容器中電阻產(chǎn)生的熱量較多，b燒瓶?jī)?nèi)氣體溫度高的多。
19. 陜西西鳳酒歷史悠久，是中國(guó)“鳳香型”白酒的典型代表。小彬?yàn)榱藴y(cè)定西鳳酒的密度，進(jìn)行了以下的實(shí)驗(yàn)：

（1）把托盤天平放在水平桌面上，將游碼移到標(biāo)尺零刻度處后，發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)所指的位置如圖1所示，他應(yīng)將平衡螺母向___________調(diào)，才能使天平平衡。
（2）天平調(diào)平衡后，在燒杯內(nèi)倒入一部分酒，并將它放到天平的左盤，在右盤中添加砝碼，并移動(dòng)游碼，待天平重新平衡后，右盤上的砝碼與標(biāo)尺上的游碼所對(duì)的刻度如圖2所示，則燒杯與酒的總質(zhì)量為___________g。
（3）用針筒從燒杯中抽出部分酒，如圖3所示，針筒內(nèi)酒的體積為___________cm3，然后再用天平測(cè)得燒杯與剩余酒的總質(zhì)量為15.8g。由此，他求出西鳳酒的密度為___________ kg/m3
【答案】 ① 左 ②. 56.4 ③. 50 ④. 0.812×103
【解析】
【詳解】（1）[1]用天平測(cè)質(zhì)量前，把天平放置在水平桌面上，將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度處；圖1中指針靜止時(shí)指在分度盤中央刻度線的右側(cè)，要使橫梁平衡，應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)。
（2）[2]圖2中砝碼的總質(zhì)量為
m碼=50g+5g=55g
游碼在標(biāo)尺上所對(duì)刻度為1.4g，則燒杯與酒的總質(zhì)量
m總=55g+1.4g=56.4g
（3）[3]由圖知，針筒的分度值為2mL=2cm3，針筒中酒的體積（活塞上端所對(duì)的刻度值）
V=50mL=50cm3
[4]用針筒從燒杯中抽出部分酒，測(cè)得燒杯與剩余酒的總質(zhì)量為m'=15.8g；則針筒里酒的質(zhì)量為
m=m總-m'=56.4g-15.8g=40.6g
則酒的密度
ρ===0.812g∕cm3=0.812×103kg∕m3
20. 在“測(cè)量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材有：兩節(jié)新干電池、電流表、電壓表、額定電壓2.5V的小燈泡，滑動(dòng)變阻器、開關(guān)，導(dǎo)線若干，實(shí)物電路如圖甲所示。

（1）電路如圖甲所示，電路在連接過程中多接了一根導(dǎo)線，請(qǐng)你在多余的導(dǎo)線上打“×”（表示不要）。___________
（2）撤掉多余的導(dǎo)線后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，此時(shí)___________（選填“能”或“不能”）確定電路一定存在故障，如果電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則故障原因可能是小燈泡___________。
（3）確定電路正確后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片在不同位置，小燈泡U-I圖像如圖乙所示，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，小燈泡的額定功率為___________W。
（4）實(shí)驗(yàn)中若電壓表?yè)p壞，同學(xué)們利用身邊的器材設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路。其中電源電壓恒為U，R的電阻值已知。
①閉合開關(guān)S和S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為___________；
②閉合開關(guān)S和S1，___________（選填“調(diào)節(jié)”或“不調(diào)節(jié)”）滑動(dòng)變阻器的滑片。記錄電流表的示數(shù)為I；③小燈泡額定功率表達(dá)式為：P額=___________（用已知量數(shù)字和符號(hào)表示）。
【答案】 ①. ②. 不能 ③. 短路 ④. 0.625 ⑤.
⑥. 不調(diào)節(jié)
⑦. 2.5×(I-)
【解析】
【詳解】（1）[1]在測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器要與燈泡串聯(lián)，圖中滑動(dòng)變阻器與燈泡并聯(lián)，故去掉的導(dǎo)線如下圖所示：

（2）[2]在閉合開關(guān)前要把滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大，燈泡不亮首先要檢查是不是滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)的太大，導(dǎo)致電流過小，從而燈泡不亮，所以此時(shí)不能確定電路一定存在故障。
[3]燈泡與滑動(dòng)變阻器組成串聯(lián)電路，當(dāng)電流表有示數(shù)，則電路為通路；電壓表無示數(shù)，可能是與電壓表并聯(lián)的支路短路，即小燈泡短路。
（3）[4]由圖乙可知，當(dāng)小燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過小燈泡的電流為0.25A，故燈泡的額定功率為
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
（4）①[5]要測(cè)燈泡的額定功率，應(yīng)該使燈泡先正常發(fā)光，故先閉合開關(guān)S和S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律，此時(shí)燈的電壓為2.5V，正常發(fā)光。
②[6]閉合開關(guān)S和S1，保持滑片的位置不變。電流表測(cè)燈與R并聯(lián)的總電流為I，因?yàn)殡娐返倪B接方式?jīng)]有改變，各電阻的大小和通過的電流不變，燈泡仍正常發(fā)光。
③[7]根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，則燈的額定電流為
I額=I-
小燈泡額定功率表達(dá)式為
P額=U額I額=2.5×(I-)
21. 小雨家住在鐵路旁邊，它發(fā)現(xiàn)火車轉(zhuǎn)彎處的軌道內(nèi)外軌道不一樣高，而是傾斜狀態(tài)（如圖甲所示），這是為什么呢？他決定與學(xué)習(xí)小組的同學(xué)一起探究。

（1）大家討論后認(rèn)為，火車轉(zhuǎn)彎時(shí)由于___________發(fā)生變化，必定受到力的作用，而這個(gè)傾斜狀態(tài)是為轉(zhuǎn)彎提供力的作用的。
（2）那么轉(zhuǎn)彎需要的力的大小與什么因素有關(guān)呢？大家結(jié)合討論后提出以下猜想：
猜想一：可能與車的速度有關(guān)；
猜想二：可能與車的質(zhì)量有關(guān)；
猜想三：可能與彎道軌道的半徑有關(guān)，
同學(xué)們用小鋼球代替車，在實(shí)驗(yàn)室里設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下探究：
把半徑為0.5m的半圓軌道（左端連著橫桿）通過橫桿在O點(diǎn)與墻壁活動(dòng)連接（能繞O點(diǎn)在豎直方向自由轉(zhuǎn)動(dòng)），軌道置于壓力傳感器上時(shí)，讓小鋼球分別從距離傳感器表面不同高度的弧面處自由滾下，如圖乙所示，觀察、記錄每次壓力傳感器達(dá)到的最大示數(shù)（注：小鋼球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的示數(shù)最大），記錄如下表。
次數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
小鋼球質(zhì)量m/g
30
30
30
60
60
60
90
90
90
距離傳感器高度h/m
0.3
0.4
0.5
0.3
0.4
0.5
0.3
0.4
0.5
傳感器最大示數(shù)F/N
1.66
1.78
1.90
2.32
2.56
2.80
2.98
3.34
3.70
①小鋼球從軌道不同高度弧面處自由滾下的目的是___________。
②通過比較實(shí)驗(yàn)1、4、7（或2、5、8或3、6、9），能夠初步得出的結(jié)論是其他條件相同時(shí)___________。
③通過比較___________（填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）三次實(shí)驗(yàn)可以論證猜想一、
④要探究猜想三，應(yīng)保持___________和___________相同，圓弧形軌道的半徑不同。
（3）隨后大家又一起討論了力的方向，當(dāng)火車向左轉(zhuǎn)彎時(shí)，火車的軌道應(yīng)該是___________（選填“左高右低”或“右高左低”）的傾斜狀態(tài)。
【答案】 ①. 運(yùn)動(dòng)狀態(tài) ②. 使它到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，具有不同的速度 ③. 小鋼球的質(zhì)量越大，小鋼球轉(zhuǎn)彎時(shí)受力就越大 ④. 1、2、3（或4、5、6或7、8、9） ⑤. 質(zhì)量 ⑥. 速度 ⑦. 右高左低
【解析】
【詳解】（1）[1]火車轉(zhuǎn)彎時(shí)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了變化，即是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，而力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變的原因，因此火車轉(zhuǎn)彎時(shí)必定受到力的作用。
（2）①[2]小鋼球從軌道不同高度滾下是為了使它到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，具有不同的速度。
②[3]比較實(shí)驗(yàn)1、4、7（或2、5、8或3、6、9）知，小鋼球距離傳感器高度相同，小鋼球的質(zhì)量不同，且小鋼球的質(zhì)量越大，傳感器最大示數(shù)F越大，所以可以得出：在其他條件相同時(shí)，小鋼球的質(zhì)量越大，小鋼球轉(zhuǎn)彎時(shí)受力就越大。
③[4]小鋼球轉(zhuǎn)彎時(shí)受力的大小與小球的速度的關(guān)系，需要控制小鋼球質(zhì)量相同，改變距離傳感器的高度，故選實(shí)驗(yàn)1、2、3（或4、5、6或7、8、9）符合題意。
④[5][6]要探究“小鋼球轉(zhuǎn)彎時(shí)受力的大小與圓弧形軌道的半徑”的關(guān)系，需要控制小鋼球的質(zhì)量相同，速度相同，改變圓弧形軌道的半徑，故應(yīng)使同一小鋼球從不同圓弧形軌道的同一高度自由滾下。
（3）[7]當(dāng)火車向左轉(zhuǎn)彎時(shí)，要向左傾，所以需要左傾，這樣火車轉(zhuǎn)彎時(shí)更容易、安全，所以火車的軌道應(yīng)該是右高左低的傾斜狀態(tài)。
四、綜合題（共2小題，計(jì)16分）
22. 如圖1所示為某型號(hào)車裝轉(zhuǎn)盤式回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，其配備有液壓雙卷?yè)P(yáng)機(jī)、塔架滑輪組、水龍頭兩側(cè)吊環(huán)聯(lián)動(dòng)輔助加壓裝置，遇到泥巖、強(qiáng)風(fēng)化、基巖等地層結(jié)構(gòu)可以輔助加壓鉆進(jìn)，以提高成孔效率；其主要技術(shù)參數(shù)如表、塔架簡(jiǎn)化圖如圖—2所示。（g取10N/kg）

電動(dòng)機(jī)單繩最大拉力（×103N）
40
大鉤最大提升能力（×103N）
100
鉆塔高度（mm）
15000
空載重量（kg）
27500
發(fā)動(dòng)機(jī)
額定輸出功率（×103W）
194
與地面接觸的總面積（m2）
0.4
轉(zhuǎn)速（r/min）
2300
水平路面行駛最大速度（km/h）
72

（1）整個(gè)機(jī)械空載在水平路面上以最大速度勻速行駛時(shí)，受到的阻力是？
（2）當(dāng)大鉤以0.2m/s的速度勻速吊起質(zhì)量為1.5×103kg的鉆頭時(shí)，此時(shí)單繩的拉力為2.1×104N。求單繩拉力的功率和滑輪組的機(jī)械效率。（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）
（3）請(qǐng)你提出一條提高此類機(jī)器機(jī)械效率的措施（合理即可）
【答案】(1)9700N (2) 1.26×104W，24% (3) 減小滑輪間的摩擦，增大提升物體的質(zhì)量
【解析】
【詳解】(1)由表中數(shù)據(jù)知，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為P=194×103W，整個(gè)機(jī)械空載在水平路面勻速行駛最大速度為
v=72km/h=20m/s
由

得整個(gè)機(jī)械空載在水平路面勻速行駛受到的牽引力為

由于整個(gè)機(jī)械空載在水平路面上以最大速度勻速行駛，受到的阻力等于牽引力，即9700N。
(2)由圖2知繩子股數(shù)n=3，鉆頭的速度為0.2m/s，則單繩拉力的速度為

單繩的拉力為，故單繩拉力的功率為

滑輪組的機(jī)械效率為

(3)可以通過減小滑輪間摩擦，增大提升物體的質(zhì)量，提高此類機(jī)器的機(jī)械效率。
答：(1)整個(gè)機(jī)械空載在水平路面上以最大速度勻速行駛時(shí)，受到的阻力是9700N；
(2)單繩拉力的功率為1.26×104W，滑輪組的機(jī)械效率為24%；
(3) 減小滑輪間的摩擦，增大提升物體的質(zhì)量。
23. 在冬季，有的家庭會(huì)選用一些小型電暖器過冬，如圖甲乙所示是某電暖器與其電路原理圖，它的銘牌見下表（“中溫?fù)酢惫β士粘觯?。圖中 R1>R2，S是自我保護(hù)開關(guān)，當(dāng)電暖器傾倒時(shí)S自動(dòng)斷開，切斷電源保證安全。通過 S1、S2 的組合使用，可以使電暖器工作在“高溫、中溫、低溫”三擋。求：
(1)當(dāng)閉合S和S1 ，電暖器在哪一擋工作？R1的阻值是多少：
(2)“中溫”擋正常工作時(shí)電路中的電流：
(3)用該電暖器的“高溫”擋正常工作30 min，消耗的電能。

額定電壓
220V
額定功率
低溫檔
440W
中溫檔

高溫檔
1650W

【答案】(1)低溫?fù)酰?10Ω (2) 5.5A；(3) 2.97×106J
【解析】
【詳解】解：(1)當(dāng)閉合S和S1，R1單獨(dú)接入電路，因?yàn)?br /> R1＞R2
根據(jù)可知電功率最小，處于低溫?fù)?。R1的阻值
R1==110Ω
(2)單獨(dú)閉合S2，R2單獨(dú)接入電路，為“中溫”擋，三個(gè)開關(guān)都閉合，兩個(gè)電阻并聯(lián)，電路的總電阻最小，由可知電功率最大，處于“高溫”擋，“中溫”擋的功率
P中溫=P高溫-P低溫=1650W-440W=1210W
“中溫”擋正常工作時(shí)電路中的電流
=5.5A
(3)“高溫”擋正常工作30 min，消耗的電能
W=P高溫t=1650W×30×60s=2.97×106J
答：(1)當(dāng)閉合S和S1 ，電暖器在低溫?fù)豕ぷ?，R1的阻值是110Ω：
(2)“中溫”擋正常工作時(shí)電路中的電流是5.5A：
(3)用該電暖器的“高溫”擋正常工作30 min，消耗的電能是2.97×106J。

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