2024年安徽省淮北五校聯(lián)考中考物理二模試卷

這是一份2024年安徽省淮北五校聯(lián)考中考物理二模試卷，共24頁。試卷主要包含了填空題，選擇題，實驗題，計算與推導(dǎo)題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1．（2分）如圖所示的是《大清會典事例》中記錄的打擊樂器——達卜。達卜音色清脆響亮，用不同的力度敲擊，可發(fā)出 （選填“音調(diào)”“響度”或“音色”）變化幅度較大的樂音。
2．（2分）某同學(xué)用拖把擦地板時發(fā)現(xiàn)，在擦較臟的地方時，需要用力按壓拖把才能把地面擦干凈，同時他也感覺到地面對拖把的摩擦力變大了。在這個過程中，是通過增大 的方式來增大摩擦力的。
3．（2分）自熱火鍋方便快捷，深受年輕人的喜愛。某品牌的自熱火鍋配備的發(fā)熱包能在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將500g水從10℃加熱至沸騰。如果用加熱效率為30%的酒精燈給500g水加熱，使其升高相同的溫度，至少需要完全燃燒酒精 g。[，]
4．（2分）2023年10月31日，神舟十六號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸。假設(shè)返回艙在距離地面1m時啟動反推發(fā)動機，速度降至0時恰好落在地面上，則在這個過程中，返回艙的重力勢能 （選填“增大”“減小”或“不變”）了。
5．（2分）如圖甲所示的是一個曬衣夾。在張開口夾衣服的過程中，可將其上半部分看成如圖乙所示的杠桿。若動力F1＝5N，阻力F2＝15N，動力臂AO＝18cm，則阻力臂OB＝ cm。
6．（2分）在海拔3000m以內(nèi)，海拔每升高10m，大氣壓約減小100Pa。小明利用玻璃瓶、玻璃管和水制成了如圖所示的高度計。小明拿著該高度計從某座山的山腳下走到山的某一位置，測得玻璃管中水柱上升了2cm，則小明上升的高度約為 m。（山的高度在3000m以下，）
7．（2分）在螺線管的上方放一枚小磁針，給螺線管通電后，小磁針的N極指向螺線管的A端，如圖所示。若保持其他條件不變，僅將該小磁針放到螺線管內(nèi)部的中央，則通電后，小磁針的N極指向螺線管的 （選填“A”或“B”）端。
8．（2分）《博物志》中記載：“今人梳頭脫著衣時，有隨梳解結(jié)有光者，亦有咤聲。”這是摩擦起電現(xiàn)象，其實質(zhì)是電荷發(fā)生了 。
9．（2分）某款電動汽車裝配了150塊磷酸鐵鋰電池，每塊磷酸鐵鋰電池的容量為180A?h，平均工作電壓為3.2V，該款電動汽車每行駛100km的平均能耗為12.8kW?h，則該款電動汽車充滿電后的續(xù)航里程為 km。
10．（2分）如圖所示，把一個標(biāo)有“2.5V 0.75W”字樣的小燈泡和定值電阻R串聯(lián)后接在電壓為6V的電源上，小燈泡恰好能正常工作。該電路工作10s，定值電阻R產(chǎn)生的熱量是 J。
二、選擇題（每小題2分，共14分；每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意）
11．（2分）甲、乙兩車同時、同地向東出發(fā)做勻速直線運動，兩車的s﹣t圖像如圖所示。兩車先后到達距出發(fā)點30m的A處，時間差為Δt，下列說法中正確的是（ ）
A．以甲車為參照物，乙車向東運動
B．甲車先到達A處，Δt＝5s
C．乙車先到達A處，Δt＝20s
D．甲、乙兩車同時到達A處，Δt＝0s
12．（2分）中國古代有許多描述四季的詩句。下列關(guān)于詩句中物態(tài)變化的說法，正確的是（ ）
A．“冰河初解氣氤氳”——春天的冰，冰熔化放熱
B．“霧薄風(fēng)輕力未勻”——夏天的霧，水蒸氣液化放熱
C．“羌管悠悠霜滿地”——秋天的霜，水凝固放熱
D．“燕山雪花大如席”——冬天的雪，水凝華吸熱
13．（2分）小明將皮球豎直向上拋出，如圖所示，虛線為皮球運動的軌跡。若空氣的阻力不能忽略，則下列說法中正確的是（ ）
A．皮球在上升過程中運動狀態(tài)不斷改變
B．皮球在上升過程中只受到重力的作用
C．皮球在運動過程中受到的重力和上拋的力是一對平衡力
D．當(dāng)皮球到達最高點時，若所受的力全部消失，則皮球會豎直下落
14．（2分）如圖所示的是家庭照明電路演示板。當(dāng)閉合與燈座A相連的拉線開關(guān)時，燈泡A不發(fā)光；當(dāng)閉合與燈座B相連的墻壁開關(guān)時，燈泡B發(fā)光。下列說法中正確的是（ ）
A．燈泡A短路
B．漏電保護器發(fā)生“跳閘”現(xiàn)象
C．用測電筆檢查二相插座的右側(cè)孔，氖管會發(fā)光
D．閘刀開關(guān)未閉合
15．（2分）小明觀察到教室墻壁上有S1、S2、S3三個開關(guān)，每個開關(guān)可以控制兩盞日光燈，還有一個開關(guān)S，可以控制所有的日光燈，則下列電路圖中符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
16．（2分）如圖所示，電源電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時，下列說法中錯誤的是（ ）
A．電壓表V的示數(shù)不變
B．電流表A1的示數(shù)不變
C．R1消耗的電功率不變
D．電壓表V的示數(shù)與電流表A的示數(shù)的比值不變
17．（2分）如圖甲所示，先將包口香糖的錫紙中間剪掉一些，再將錫紙條接在電池的正負極上，不一會兒錫紙條開始冒煙并著火，如圖乙所示。為了便于從電學(xué)角度分析錫紙條bc段著火的原因，小明將圖甲所示的錫紙簡化為圖丙所示的形狀，然后比較ab段和bc段的相關(guān)電學(xué)物理量。下列四個選項中正確的是（ ）
A．Uab＝Ubc，Rab＜Rbc，Qab＜Qbc
B．Uab＝Ubc，Rab＞Rbc，Qab＞Qbc
C．Iab＝Ibc，Rab＞Rbc，Qab＞Qbc
D．Iab＝Ibc，Rab＜Rbc，Qab＜Qbc
三、實驗題（每空2分，共16分）
18．（4分）小明在做“使用天平測量質(zhì)量”實驗，實驗中使用的天平配備的砝碼的規(guī)格為100g、50g、20g、10g、5g，且各有1個。
（1）小明用調(diào)節(jié)好的天平測量空燒杯的質(zhì)量。在測量前，小明估計空燒杯的質(zhì)量為30g，然后往右盤中放入20g和10g的砝碼，天平靜止時指針偏向中央刻度線的右側(cè)，如圖甲所示，則小明下一步正確的操作是 ，并調(diào)節(jié)游碼，直到天平橫梁水平平衡。最終測得空燒杯的質(zhì)量為28.0g。
（2）小明向空燒杯中倒入液體，用天平測量燒杯和液體的總質(zhì)量。當(dāng)天平橫梁在水平位置平衡時，右盤中所加砝碼的質(zhì)量和游碼在稱量標(biāo)尺上的位置如圖乙所示，則燒杯中液體的質(zhì)量為 g。
19．（6分）在探究凸透鏡成像的規(guī)律時，小明用蠟燭、焦距為10cm的凸透鏡和光屏在光具座上做實驗。他調(diào)節(jié)好器材的位置，發(fā)現(xiàn)燭焰恰好在光屏上成縮小的實像，如圖甲所示。
（1）一段時間后，小明發(fā)現(xiàn)燭焰的像如圖乙所示，此時應(yīng)將蠟燭向 （選填“下”或“上”）調(diào)節(jié)，才能使?fàn)T焰的像移到光屏中央；
（2）小明將蠟燭換成“F”字形光源，調(diào)整了光源和光屏的位置，如圖丙所示，此時他恰好觀察到光屏上呈現(xiàn)清晰的像，則小明看到的像是 （選填“A”“B”“C”或“D”）；
（3）小明能在光屏上看到燭焰和“F”字形光源所成的像，是因為光在光屏上發(fā)生了 （選填“反射”或“折射”）。
20．（6分）小明在“測量定值電阻的阻值”實驗中，設(shè)計了如圖甲所示的電路圖。待測電阻R的阻值約為10Ω，可供選擇的實驗器材有：滑動變阻器R1（規(guī)格為“5Ω，2A”）、滑動變阻器R2（規(guī)格為“50Ω，1A”）、電流表（量程為0～0.6A和0～3A）、電壓表（量程為0～3V和0～15V）、電壓恒為4.5V的電源。小明在實驗中測得的數(shù)據(jù)如表所示。
（1）分析表格中的實驗數(shù)據(jù)可知，本次實驗選擇的滑動變阻器為 （選填“R1”或“R2”）；
（2）物理老師在查看實驗數(shù)據(jù)時指出其中有一次實驗的數(shù)據(jù)是錯誤的。請你幫小明找出這次實驗并簡要分析原因： ；
（3）由表格中的實驗數(shù)據(jù)計算可得，待測電阻R的阻值為 Ω。（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）
四、計算與推導(dǎo)題（第21小題6分，第22小題7分，第23小題7分，共20分；解答要有必要的公式和解答過程，只有最后答案的不能得分）
21．（6分）某班學(xué)生正在進行體能測試，測試內(nèi)容為原地豎直起跳，連續(xù)跳1min。質(zhì)量為60kg的小明每跳1次所用的時間為1.2s。假設(shè)他的重心每次離開地面的高度均為0.8m。求：
（1）小明每次上升過程中克服重力所做的功；
（2）小明在1min內(nèi)克服重力做功的平均功率。
22．（7分）如圖甲所示的是某種觸摸式臺燈，它有三個擋位，其工作原理電路圖如圖乙所示。將單刀三擲開關(guān)S擲于觸點1時，燈泡L不發(fā)光；將開關(guān)S擲于觸點2時，燈泡L發(fā)出的光較暗；將開關(guān)S擲于觸點3時，燈泡L正常發(fā)光。已知燈泡L發(fā)出的光較暗時，其功率為額定功率的，燈泡L上標(biāo)有“24V，15W”字樣。忽略溫度對燈絲電阻的影響。求：
（1）燈泡L正常發(fā)光時的電阻；
（2）開關(guān)S接觸點2時，R1兩端的電壓；
（3）的值。
23．（7分）小明利用一根一端開口的重為2N、長為L的玻璃管和橡皮塞制作了密度計，但發(fā)現(xiàn)自制的密度計平躺在水面且有的體積露出水面，如圖甲所示。他查閱資料得知，在物理學(xué)中，浮力的作用點叫浮心。由阿基米德原理可知，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力大小，因此浮心的位置就是那部分被排開的液體的重心位置。已知水的密度為1.0×103kg/m3。忽略橡皮塞的質(zhì)量及體積。
（1）為使自制的密度計豎立在水中，小明在玻璃管內(nèi)裝入密度較大的液體，當(dāng)密度計豎立在水中時，密度計的重心與浮心重合，如圖乙所示。測得此時玻璃管浸在水中的長度為0.4L，計算此時玻璃管所受浮力的大小。
（2）如圖丙所示，將自制的密度計放入待測液體中，靜止時，玻璃管浸在待測液體中的長度為0.5L，求待測液體的密度。
2024年安徽省淮北五校聯(lián)考中考物理二模試卷
參考答案與試題解析
一、填空題（每空2分，共20分）
1．（2分）如圖所示的是《大清會典事例》中記錄的打擊樂器——達卜。達卜音色清脆響亮，用不同的力度敲擊，可發(fā)出 響度 （選填“音調(diào)”“響度”或“音色”）變化幅度較大的樂音。
【解答】解：用不同的力度敲擊，達卜的振幅不同，可發(fā)出響度變化幅度較大的樂音。
故答案為：響度。
2．（2分）某同學(xué)用拖把擦地板時發(fā)現(xiàn)，在擦較臟的地方時，需要用力按壓拖把才能把地面擦干凈，同時他也感覺到地面對拖把的摩擦力變大了。在這個過程中，是通過增大 壓力 的方式來增大摩擦力的。
【解答】解：用力按壓拖把時，增大了拖把對地面的壓力，拖把和地面的接觸面粗糙程度不變，所以，在這個過程中，是通過增大壓力的方式來增大摩擦力的。
故答案為：壓力。
3．（2分）自熱火鍋方便快捷，深受年輕人的喜愛。某品牌的自熱火鍋配備的發(fā)熱包能在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將500g水從10℃加熱至沸騰。如果用加熱效率為30%的酒精燈給500g水加熱，使其升高相同的溫度，至少需要完全燃燒酒精 21 g。[，]
【解答】解：在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點為100℃，水吸收的熱量為
加熱效率為30%，則酒精完全燃燒放出的熱量為
根據(jù)Q放＝m酒精q酒精可知至少需要的酒精的質(zhì)量為
故答案為：21。
4．（2分）2023年10月31日，神舟十六號載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸。假設(shè)返回艙在距離地面1m時啟動反推發(fā)動機，速度降至0時恰好落在地面上，則在這個過程中，返回艙的重力勢能 減小 （選填“增大”“減小”或“不變”）了。
【解答】解：在這個過程中，返回艙的質(zhì)量不變，高度減小，返回艙的重力勢能減小了。
故答案為：減小。
5．（2分）如圖甲所示的是一個曬衣夾。在張開口夾衣服的過程中，可將其上半部分看成如圖乙所示的杠桿。若動力F1＝5N，阻力F2＝15N，動力臂AO＝18cm，則阻力臂OB＝ 6 cm。
【解答】解：根據(jù)杠桿平衡條件得
F1×AO＝F2×OB，即5N×18cm＝15N×OB，
解得：阻力臂OB＝6cm。
故答案為：6。
6．（2分）在海拔3000m以內(nèi)，海拔每升高10m，大氣壓約減小100Pa。小明利用玻璃瓶、玻璃管和水制成了如圖所示的高度計。小明拿著該高度計從某座山的山腳下走到山的某一位置，測得玻璃管中水柱上升了2cm，則小明上升的高度約為 20 m。（山的高度在3000m以下，）
【解答】解：由p＝ρgh可知，玻璃管中水柱上升了2cm，說明瓶內(nèi)壓強比瓶外壓強大，Δp＝1×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣2m＝200Pa；
即外界大氣壓減小200Pa，海拔每升高10m，大氣壓約減小100Pa，大氣壓減小200Pa，海拔升高約為20m。
故答案為：20。
7．（2分）在螺線管的上方放一枚小磁針，給螺線管通電后，小磁針的N極指向螺線管的A端，如圖所示。若保持其他條件不變，僅將該小磁針放到螺線管內(nèi)部的中央，則通電后，小磁針的N極指向螺線管的 B （選填“A”或“B”）端。
【解答】解：磁體外部的磁場方向從N極出發(fā)進入S極；小磁針N極指向與磁場的方向相同，則螺線管的左側(cè)為S極，而內(nèi)部是從S極指向N極，小磁針的N向右，指向螺線管的B端。
故答案為：B。
8．（2分）《博物志》中記載：“今人梳頭脫著衣時，有隨梳解結(jié)有光者，亦有咤聲。”這是摩擦起電現(xiàn)象，其實質(zhì)是電荷發(fā)生了 轉(zhuǎn)移 。
【解答】解：
人們梳頭時，頭發(fā)隨梳子飄起，頭發(fā)變得蓬松，同時看到光和聽到響聲?！半S梳”是因為梳子與頭發(fā)摩擦，兩者帶上異種電荷而相互吸引，描述的是摩擦起電現(xiàn)象，摩擦起電的實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。
故答案為：轉(zhuǎn)移。
9．（2分）某款電動汽車裝配了150塊磷酸鐵鋰電池，每塊磷酸鐵鋰電池的容量為180A?h，平均工作電壓為3.2V，該款電動汽車每行駛100km的平均能耗為12.8kW?h，則該款電動汽車充滿電后的續(xù)航里程為 675 km。
【解答】解：電動汽車電池充滿電儲存的能量：W＝UIt＝150×3.2V×180A×1h＝86400W?h＝86.4kW?h，
該款電動汽車充滿電后的續(xù)航里程：s＝＝675km。
故答案為：675。
10．（2分）如圖所示，把一個標(biāo)有“2.5V 0.75W”字樣的小燈泡和定值電阻R串聯(lián)后接在電壓為6V的電源上，小燈泡恰好能正常工作。該電路工作10s，定值電阻R產(chǎn)生的熱量是 10.5 J。
【解答】解：由題知，燈泡與定值電阻串聯(lián)，
燈泡恰好能正常工作，由串聯(lián)電路電流規(guī)律和P＝UI可得，通過R的電流：
IR＝IL＝＝＝0.3A，
由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可得，R兩端電壓：
UR＝U﹣U額＝6V﹣2.5V＝3.5V，
電路工作10s，定值電阻R產(chǎn)生的熱量：
Q＝W＝URIRt＝3.5V×0.3A×10s＝10.5J。
故答案為：10.5。
二、選擇題（每小題2分，共14分；每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意）
11．（2分）甲、乙兩車同時、同地向東出發(fā)做勻速直線運動，兩車的s﹣t圖像如圖所示。兩車先后到達距出發(fā)點30m的A處，時間差為Δt，下列說法中正確的是（ ）
A．以甲車為參照物，乙車向東運動
B．甲車先到達A處，Δt＝5s
C．乙車先到達A處，Δt＝20s
D．甲、乙兩車同時到達A處，Δt＝0s
【解答】解：A、由圖像可知，s甲＝15m，t甲＝5s；則甲車的速度為：v甲＝＝3m/s；
s乙＝20m，t乙＝10s；乙車的速度為：v乙＝＝2m/s，
由于甲車和乙車都向東運動，甲車的速度大于乙車的速度，所以甲車在前，乙車在后，所以，以甲車為參照物，乙車向西運動，故A錯誤；
BCD、甲車的速度大于乙車的速度，甲、乙兩車同時、同地向東出發(fā)，路程相等，根據(jù)速度公式知甲車先到達A處，
根據(jù)速度公式，已知兩車先后到達距出發(fā)點30m的A處，時間差為Δt，則，即Δt＝＝5s，
故B正確，CD錯誤。
故選：B。
12．（2分）中國古代有許多描述四季的詩句。下列關(guān)于詩句中物態(tài)變化的說法，正確的是（ ）
A．“冰河初解氣氤氳”——春天的冰，冰熔化放熱
B．“霧薄風(fēng)輕力未勻”——夏天的霧，水蒸氣液化放熱
C．“羌管悠悠霜滿地”——秋天的霜，水凝固放熱
D．“燕山雪花大如席”——冬天的雪，水凝華吸熱
【解答】解：A．冰河初解是冰的熔化過程，需要吸熱，故A錯誤；
B．霧是空氣中的水蒸氣液化形成的小水珠，需要放熱，故B正確；
C．霜是空氣中的水蒸氣凝華形成的小冰晶，需要放熱，故C錯誤；
D．雪是高空的空氣中的水蒸氣凝華形成的小冰晶，需要放熱，故D錯誤。
故選：B。
13．（2分）小明將皮球豎直向上拋出，如圖所示，虛線為皮球運動的軌跡。若空氣的阻力不能忽略，則下列說法中正確的是（ ）
A．皮球在上升過程中運動狀態(tài)不斷改變
B．皮球在上升過程中只受到重力的作用
C．皮球在運動過程中受到的重力和上拋的力是一對平衡力
D．當(dāng)皮球到達最高點時，若所受的力全部消失，則皮球會豎直下落
【解答】解：A．皮球在上升過程中，運動速度變小，所以運動狀態(tài)不斷改變，故A符合題意；
BC．若空氣的阻力不能忽略，將皮球豎直向上拋出受到重力作用、空氣阻力、空氣浮力，沒有向上拋的力，故BC不符合題意；
D．皮球到達最高點時，速度為0，若受到的力全部消失，將處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)牛頓第一定律，皮球?qū)⒀赝饬οr的方向，以外力消失時的速度做勻速直線運動，故D不符合題意。
故選：A。
14．（2分）如圖所示的是家庭照明電路演示板。當(dāng)閉合與燈座A相連的拉線開關(guān)時，燈泡A不發(fā)光；當(dāng)閉合與燈座B相連的墻壁開關(guān)時，燈泡B發(fā)光。下列說法中正確的是（ ）
A．燈泡A短路
B．漏電保護器發(fā)生“跳閘”現(xiàn)象
C．用測電筆檢查二相插座的右側(cè)孔，氖管會發(fā)光
D．閘刀開關(guān)未閉合
【解答】解：
A、家庭電路中的用電器是并聯(lián)的，若燈泡A短路，則干路中的保險絲會熔斷，整個電路不工作，燈泡B不會發(fā)光，故A錯誤；
B、漏電保護器發(fā)生“跳閘”現(xiàn)象時，整個電路不工作，燈泡B不會發(fā)光，故B錯誤；
C、當(dāng)閉合與燈座A相連的拉線開關(guān)時，燈泡A不發(fā)光；當(dāng)閉合與燈座B相連的墻壁開關(guān)時，燈泡B發(fā)光，這說明燈泡A所在支路發(fā)生了斷路現(xiàn)象；用測電筆檢查二相插座的右側(cè)孔，右側(cè)孔與火線相連，氖管會發(fā)光，故C正確；
D、閘刀開關(guān)未閉合，整個電路不工作，燈泡B不會發(fā)光，故D錯誤。
故選：C。
15．（2分）小明觀察到教室墻壁上有S1、S2、S3三個開關(guān)，每個開關(guān)可以控制兩盞日光燈，還有一個開關(guān)S，可以控制所有的日光燈，則下列電路圖中符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：A．開關(guān)S在干路上，可控制所有的日光燈；S1、S2、S3三個開關(guān)串聯(lián)在同一支路上，不符合每個開關(guān)可以控制兩盞日光燈的要求，故A錯誤；
B．開關(guān)S在干路上，可控制所有的日光燈；S1、S2、S3只能分別控制一盞燈，故B錯誤；
C．開關(guān)S在干路上，可控制所有的日光燈；S1、S2、S3三個開關(guān)，每個開關(guān)都可以控制兩盞日光燈，故C正確；
D．四個開關(guān)都在干路上，無法滿足S1、S2、S3三個開關(guān)，每個開關(guān)都可以控制兩盞日光燈的要求，故D錯誤。
故選：C。
16．（2分）如圖所示，電源電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時，下列說法中錯誤的是（ ）
A．電壓表V的示數(shù)不變
B．電流表A1的示數(shù)不變
C．R1消耗的電功率不變
D．電壓表V的示數(shù)與電流表A的示數(shù)的比值不變
【解答】解：當(dāng)開關(guān)斷開時，電路為R1的簡單電路，電壓表測的是電源電壓或R1的兩端電壓，兩電流表測通過R1的電流，示數(shù)相等；當(dāng)開關(guān)閉合時，兩電阻并聯(lián)，電壓表測的是電源電壓，電流表A測的是干路電流，電流表A1測的是通過R1的電流。
A．當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時，電壓表V始終測的是電源電壓，電源電壓不變，所以電壓表示數(shù)不變，故A正確；
B．當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時，R1的兩端電壓等于電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，通過R1的電流不變，所以電流表A1的示數(shù)不變，故B正確；
C．當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時，由于R1的兩端電壓不變，根據(jù)可知，R1消耗的電功率不變，故C正確；
D．根據(jù)串并聯(lián)電路的電流特點可知，當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時，電流表A的示數(shù)變大，電壓表V的示數(shù)不變，則電壓表V的示數(shù)與電流表A的示數(shù)的比值變小，故D錯誤。
故選：D。
17．（2分）如圖甲所示，先將包口香糖的錫紙中間剪掉一些，再將錫紙條接在電池的正負極上，不一會兒錫紙條開始冒煙并著火，如圖乙所示。為了便于從電學(xué)角度分析錫紙條bc段著火的原因，小明將圖甲所示的錫紙簡化為圖丙所示的形狀，然后比較ab段和bc段的相關(guān)電學(xué)物理量。下列四個選項中正確的是（ ）
A．Uab＝Ubc，Rab＜Rbc，Qab＜Qbc
B．Uab＝Ubc，Rab＞Rbc，Qab＞Qbc
C．Iab＝Ibc，Rab＞Rbc，Qab＞Qbc
D．Iab＝Ibc，Rab＜Rbc，Qab＜Qbc
【解答】解：由圖知，錫紙條上相同長度的ab段、bc段和cd段，ab段橫截面積較大，在材料和長度相同時，橫截面積越大、電阻越小，所以Rab＜Rbc；
由圖知，ab段、bc段和cd段串聯(lián)，由串聯(lián)電路電流規(guī)律知，通過它們的電流相等，Iab＝Ibc，由U＝IR知，Uab＜Ubc；
電流和通電時間相等，由Q＝I2Rt知，Qab＜Qbc。
故選：D。
三、實驗題（每空2分，共16分）
18．（4分）小明在做“使用天平測量質(zhì)量”實驗，實驗中使用的天平配備的砝碼的規(guī)格為100g、50g、20g、10g、5g，且各有1個。
（1）小明用調(diào)節(jié)好的天平測量空燒杯的質(zhì)量。在測量前，小明估計空燒杯的質(zhì)量為30g，然后往右盤中放入20g和10g的砝碼，天平靜止時指針偏向中央刻度線的右側(cè)，如圖甲所示，則小明下一步正確的操作是 取出10g的砝碼，再加入5g的砝碼 ，并調(diào)節(jié)游碼，直到天平橫梁水平平衡。最終測得空燒杯的質(zhì)量為28.0g。
（2）小明向空燒杯中倒入液體，用天平測量燒杯和液體的總質(zhì)量。當(dāng)天平橫梁在水平位置平衡時，右盤中所加砝碼的質(zhì)量和游碼在稱量標(biāo)尺上的位置如圖乙所示，則燒杯中液體的質(zhì)量為 34.0 g。
【解答】解：（1）用天平測物體質(zhì)量時，加入砝碼要先大后小依次加入，往右盤中放入20g和10g的砝碼，天平靜止時指針偏向中央刻度線的右側(cè)，此時右盤中砝碼的總質(zhì)量大于左盤中物體的質(zhì)量，則小明下一步正確的操作是將右盤中最小的砝碼取出換用更小的砝碼，即取出10g的砝碼，再加入5g的砝碼，并調(diào)節(jié)游碼，直到天平橫梁水平平衡。
（2）由圖乙可知，燒杯和液體的總質(zhì)量為m＝50g+10g+2.0g＝62.0g
則燒杯中液體的質(zhì)量為m液＝62.0g﹣28.0g＝34.0g
故答案為：（1）取出10g的砝碼，再加入5g的砝碼；（2）34.0。
19．（6分）在探究凸透鏡成像的規(guī)律時，小明用蠟燭、焦距為10cm的凸透鏡和光屏在光具座上做實驗。他調(diào)節(jié)好器材的位置，發(fā)現(xiàn)燭焰恰好在光屏上成縮小的實像，如圖甲所示。
（1）一段時間后，小明發(fā)現(xiàn)燭焰的像如圖乙所示，此時應(yīng)將蠟燭向 上 （選填“下”或“上”）調(diào)節(jié)，才能使?fàn)T焰的像移到光屏中央；
（2）小明將蠟燭換成“F”字形光源，調(diào)整了光源和光屏的位置，如圖丙所示，此時他恰好觀察到光屏上呈現(xiàn)清晰的像，則小明看到的像是 D （選填“A”“B”“C”或“D”）；
（3）小明能在光屏上看到燭焰和“F”字形光源所成的像，是因為光在光屏上發(fā)生了 反射 （選填“反射”或“折射”）。
【解答】解：（1）一段時間后，蠟燭越燒越短，燭焰的像成在光屏上方，為了使?fàn)T焰的像移到光屏中央，根據(jù)過凸透鏡光心的光線傳播方向不變可知，可以將蠟燭向上調(diào)節(jié)，使得燭焰的像移到光屏中央。
（2）如圖丙所示，此時的物距為u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm＞2f，
物距大于2倍焦距，因此成倒立（上下、左右均顛倒）、縮小的實像。故D符合題意，ABC不符合題意。
故選：D。
（3）光屏表面是凹凸不平的，光在這里發(fā)生漫反射，反射光線射向各個方向，使得各個方向的人可以看到光屏上的像；因此小明能在光屏上看到燭焰和“F”字形光源所成的像，是因為光在光屏上發(fā)生了反射。
故答案為：（1）上；（2）D；（3）反射。
20．（6分）小明在“測量定值電阻的阻值”實驗中，設(shè)計了如圖甲所示的電路圖。待測電阻R的阻值約為10Ω，可供選擇的實驗器材有：滑動變阻器R1（規(guī)格為“5Ω，2A”）、滑動變阻器R2（規(guī)格為“50Ω，1A”）、電流表（量程為0～0.6A和0～3A）、電壓表（量程為0～3V和0～15V）、電壓恒為4.5V的電源。小明在實驗中測得的數(shù)據(jù)如表所示。
（1）分析表格中的實驗數(shù)據(jù)可知，本次實驗選擇的滑動變阻器為 R2 （選填“R1”或“R2”）；
（2）物理老師在查看實驗數(shù)據(jù)時指出其中有一次實驗的數(shù)據(jù)是錯誤的。請你幫小明找出這次實驗并簡要分析原因： 根據(jù)第一次實驗數(shù)據(jù)得，所以第一次實驗數(shù)據(jù)是錯誤 ；
（3）由表格中的實驗數(shù)據(jù)計算可得，待測電阻R的阻值為 10.1 Ω。（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）
【解答】解：電壓恒為4.5V的電源，故電壓表選用0～15V量程；由電路圖可知，電阻R和滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測電阻R的電壓。
（1）當(dāng)電路中的電流越大時，滑動變阻器接入電路中的電阻越小，由第六組數(shù)據(jù)知，此時電流最大，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電阻R兩端電壓為3.0V時，根據(jù)串聯(lián)電路電壓可知，滑動變阻器兩端電壓為U滑＝U﹣U′＝4.5V﹣3V＝1.5V，
則滑動變阻器接入電路的最小阻值為，
由此可知，本次實驗選擇的滑動變阻器為滑動變阻器R2（規(guī)格為“50Ω 1A”）。
（2）由（1）知，本次實驗選擇的滑動變阻器為滑動變阻器R2（規(guī)格為“50Ω 1A”），即滑動變阻器接入電路中的電阻最大電阻為50Ω。
根據(jù)第一次實驗數(shù)據(jù)得，所以第一次實驗數(shù)據(jù)是錯誤。
（3）由表格中的實驗數(shù)據(jù)計算可得
。
故答案為：（1）R2；（2）根據(jù)第一次實驗數(shù)據(jù)得，所以第一次實驗數(shù)據(jù)是錯誤；（3）10.1。
四、計算與推導(dǎo)題（第21小題6分，第22小題7分，第23小題7分，共20分；解答要有必要的公式和解答過程，只有最后答案的不能得分）
21．（6分）某班學(xué)生正在進行體能測試，測試內(nèi)容為原地豎直起跳，連續(xù)跳1min。質(zhì)量為60kg的小明每跳1次所用的時間為1.2s。假設(shè)他的重心每次離開地面的高度均為0.8m。求：
（1）小明每次上升過程中克服重力所做的功；
（2）小明在1min內(nèi)克服重力做功的平均功率。
【解答】解：小明上升過程中克服重力做的功W＝mgh＝60kg×10N/kg×0.8m＝480J；
質(zhì)量為60kg的小明每跳1次所用的時間為1.2s，小明在1min內(nèi)克服重力做的總功為
，
根據(jù)可得，小明在1min內(nèi)克服重力做功的平均功率為
。
答：（1）小明每次上升過程中克服重力所做的功為480J；
（2）小明在1min內(nèi)克服重力做功的平均功率為400W。
22．（7分）如圖甲所示的是某種觸摸式臺燈，它有三個擋位，其工作原理電路圖如圖乙所示。將單刀三擲開關(guān)S擲于觸點1時，燈泡L不發(fā)光；將開關(guān)S擲于觸點2時，燈泡L發(fā)出的光較暗；將開關(guān)S擲于觸點3時，燈泡L正常發(fā)光。已知燈泡L發(fā)出的光較暗時，其功率為額定功率的，燈泡L上標(biāo)有“24V，15W”字樣。忽略溫度對燈絲電阻的影響。求：
（1）燈泡L正常發(fā)光時的電阻；
（2）開關(guān)S接觸點2時，R1兩端的電壓；
（3）的值。
【解答】解：（1）已知小燈泡L的額定電壓24V，額定功率為15W；由電功率公式P＝UI＝可得：R＝＝＝38.4Ω；
（2）將開關(guān)S擲于觸點2時，燈泡L與電阻R1串聯(lián)，燈泡L發(fā)出的光較暗，其功率為額定功率的，因此此時燈泡的實際功率為：，
根據(jù)P＝UI＝I2R可得，通過燈泡的電流為：，
即為此時的電路電流，根據(jù)歐姆定律可得，此時的電路總電阻為：，
根據(jù)串聯(lián)電路電阻特點可得，R1的電阻為：R1＝R總﹣RL＝704Ω﹣38.4Ω＝665.6Ω，
根據(jù)歐姆定律可得，R1兩端的電壓：；
（3）將開關(guān)S擲于觸點3時，燈泡L與電阻R2串聯(lián)，燈泡L正常發(fā)光。燈泡的兩端電壓等于其額定電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律可得：，
即有：，
代入數(shù)據(jù)可得：，
解得，R2＝313.6Ω，所以的值為：。
答：（1）燈泡L正常發(fā)光時的電阻為38.4Ω；
（2）開關(guān)S接觸點2時，R1兩端的電壓為208V；
（3）的值為2.1。
23．（7分）小明利用一根一端開口的重為2N、長為L的玻璃管和橡皮塞制作了密度計，但發(fā)現(xiàn)自制的密度計平躺在水面且有的體積露出水面，如圖甲所示。他查閱資料得知，在物理學(xué)中，浮力的作用點叫浮心。由阿基米德原理可知，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力大小，因此浮心的位置就是那部分被排開的液體的重心位置。已知水的密度為1.0×103kg/m3。忽略橡皮塞的質(zhì)量及體積。
（1）為使自制的密度計豎立在水中，小明在玻璃管內(nèi)裝入密度較大的液體，當(dāng)密度計豎立在水中時，密度計的重心與浮心重合，如圖乙所示。測得此時玻璃管浸在水中的長度為0.4L，計算此時玻璃管所受浮力的大小。
（2）如圖丙所示，將自制的密度計放入待測液體中，靜止時，玻璃管浸在待測液體中的長度為0.5L，求待測液體的密度。
【解答】解：（1）由題意可知，當(dāng)密度計平躺在水面且有的體積露出水面時，浮力等于其重力，即
，
玻璃管浸在水中的長度為0.4L，此時排開水的體積
，
根據(jù)F浮＝ρ液V排g可知，此時的浮力為
，
（2）如圖丙所示，將自制的玻璃管放入待測液體中，靜止時，玻璃管浸在待測液體中的長度為0.5L，此時排開液體的體積
，
根據(jù)F?。溅岩篤排g可知，此時的浮力為
，
此時玻璃管仍處于漂浮狀態(tài)，因此此時的浮力等于（1）中受到的浮力，則
，
待測液體的密度
。
答：（1）此時玻璃管所受浮力的大小為4N；
（2）待測液體的密度為0.8×103kg/m3。實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
電壓U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
電流I/A
0.06
0.1
0.14
0.20
0.26
0.30
電阻R/Ω
8.3
10
10.7
10
9.6
10
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
電壓U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
電流I/A
0.06
0.1
0.14
0.20
0.26
0.30
電阻R/Ω
8.3
10
10.7
10
9.6
10