广东省2022年中考物理第二次模拟考试(含答案与解析)

2024年3月3日发(作者：赵梁军)

广东省2022年中考第二次模拟考试

物

理

（本卷共25小题，考试时间：90分钟 试卷满分：100分）

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。

3．回答其他题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

5．考试范围：中考全部内容。

一、选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1．小明同学对身边物理量的大小进行了估测，其中最接近实际的是（ ）。

A．中学生的身高大约150dm；

B．中学生的正常体温约为41℃；

C．人体通常能承受的最大安全电压为220V；

D．教室里的日光灯正常发光时的功率大约为40W

2.下列对生活中一些现象的解释错误的是（ ）。

A．电冰箱是利用制冷剂在冷凝器中液化放热，将冰箱内的热量带到冰箱外面；

B．在寒冷的北方不用水银温度计测量气温，是因为水银的凝固点较低；

C．舞台上用干冰能制造白雾，是因为干冰升华吸热使水蒸气液化；

D．用手沾些冷水去拿热包子不会太烫，是因为水汽化吸热

3.下列事例中，主要是利用声波可以传递能量的是（ ）。

A．医生对结石病人进行“超声”碎石；

B．老师在课堂上讲解战斗英雄故事；

C．120救护车发出急促刺耳的声音；

D．火车进站时会提前鸣笛示警

4.关于原子、原子核和核能，下列说法正确的是（ ）。

A．原子是由原子核和中子组成的；B．原子核是由中子和电子组成的；

C．太阳的能量来自大量氢核裂变；D．核电站发生的是可控链式反应

5.在体育课上，小康用胳膊将排球向上垫起后，排球上升过程中运动得越来越慢。下列说法中正确的是（ ）。

A．排球在脱离胳膊后能继续上升，是由于排球所受的重力小于排球的惯性；

B．排球在脱离胳膊后的上升过程中，受到方向向上的力；

C．排球在脱离胳膊后的上升过程中，重力势能逐渐减小；

D．排球在脱离胳膊后的上升过程中，动能逐渐减小

6.如图所示，电源电压恒定，两灯电阻不变，且不相等。下列说法正确的是（ ）。

A．当S2、S3闭合，S1断开时，只有灯L2亮；

B．若断开S2，闭合S1、S3，L1与L2串联；

C．若断开S1、S3，闭合S2，L1与L2电流相等；

D．当S1、S2、S3都闭合时，两灯均亮

7.如图所示，A、B两物块以不同方式组合，分别静止在甲、乙两种液体中，若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙，由此可判断ρ甲和ρ乙、F甲和F乙的关系。（ ）

A．ρ甲＝ρ乙；F甲＞F乙

C．ρ甲＞ρ乙；F甲＝F乙

B．ρ甲＞ρ乙；F甲＞F乙

D．ρ甲＜ρ乙；F甲＞F乙

二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）

8.2014年3月8日马航MH370失联后，中国调动21颗卫星搜索，其中“高分一号”卫星于3月9日上午11点左右获取疑似漂浮物体．这些卫星图象是通过______来传递信号的，这种波______（选填“能”或“不能”）在真空中传播，传播速度约为______km/s。

9.如图所示，是汽油机工作时的 冲程。汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热量带走，这是因为水的 大，因此汽油机的工作效率 1（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

10.大量研究表明：当接触面的粗糙程度一定时，物体所受的滑动摩擦力与物体对接触面的压力成正比．如图甲所示，用压力F将一质量为0.15kg的物体压在竖直墙壁上，压力F随时间的变化图像如图乙所示，物体的运动速度v随时间的变化图像如图丙所示．由图象可知当t=1s时，物体处于_______状态；物体所受到的摩擦力为_______N；=3s时，物体受到的摩擦力为_____N。

11.如图所示，某同学在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距f

=10cm的凸透镜固定在光具座上50cm处，将光屏向______（选填“左”或“右”）移动，才能在光屏上观察到烛焰清晰倒立______（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像，利用该类透镜可以矫正____眼（选填“近视”或“远视"）。

12.在一辆水平向右行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球（忽略空气阻力不计）．当出现了如图所示的情景时，汽车在做________（填“加速”、“匀速”、“减速”）运动。此时汽车受到的牵引力________（填“大于”、“小于”、“等于”） 汽车受到的阻力．此时绳子对球的拉力和球受到的重力________（填“是”、“不是”、“可能是”）一对平衡力。

13.如图所示甲是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.5A，则电源电压为 V。再闭合开关S2，电流表示数为 A，1min内电流对电阻R所做的功为 J。

14.用如图所示滑轮组拉着重为30N的物体A匀速前进0.2m，则绳子自由端移动的距离为 m；若物体A与地面的摩擦力为9N，则拉力所做的有用功是 J；若实际拉力F=4N，则该滑轮组的机械效率为 。

三、作图题（本大题3小题，共7分）

15．（2分）如图，请根据小磁针静止时N极的指向标出螺线管的N、S极、图中的两条磁感线方向和电源正负极。

16.（3分）如图所示，请在杠杆端点B处画出杠杆受到的拉力Fl的示意图并作A点受到拉力的力臂L。

17.（2分）请将图中的一个三孔插座和一个带开关的灯泡分别接入家庭电路。

四、实验题（本大题3小题，第18小题7分，第19、20小题各6分，共19分）

18．（1）（3分）红格脐橙汁多味甜，声名远播。小军设计如下实验测量橙瓣的密度。

①他将天平放在水平桌面上，调节天平平衡，然后将一个橙瓣放入天平左盘中，在右盘中加入砝码，发现指针稍微偏向分度盘左侧，他可以调节。（选填“游码”或“平衡螺母”），使指针指向分度盘中央刻度线，如图甲所示，橙瓣质量为______g。

②他将该橙瓣放入装有30mL水的量筒中，水面上升到图乙所示的位置，则该橙瓣的密度为______kg/m3。

③他对实验进行误差分析，觉得测体积误差太大。他设计了下列解决方案，其中合理的是______（填字母）

A．换量程更大的量筒测量

B．换多个橙瓣的总质量和总体积

C．换分度值更大的量筒测量

（2）（2分）小星学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电饭锅工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表，表盘参数如图所示，则小星家允许加载的用电器的最大总功率为________。他关闭家

中其他用电器，只让电饭锅工作，发现电饭锅工作为__________。

，电能表转盘转过60转，则该电饭锅的实际功率

（3）（2分）测量视力时利用平面镜成像的特点可以节省空间。被测者面对着镜子背对视力表如图。人看到视力表的像离自己的距离是___________。与原视力表相比，平面镜中的像__________（选填“偏大”、“偏小”或“大小一样”）。

19．在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料(如毛巾、棉布、木板等)，让小车自斜面顶端从静止开始滑下，三次实验现象如图所示，比较小车沿水平面运动的距离。

请你观察实验现象思考后回答：

(1)为了得出科学结论，三次实验中应使小车从斜面上的同一高度处释放，使得小车运动到斜面底端时的________相等。

(2)三次实验中，小车在水平面上受到摩擦力最大的是第____次，这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的__________有关。实验发现小车受到的阻力越小，它的速度减小_______（选填“越快”或“越慢”）。

(3)进一步推理可知，若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力)，则小车会在水平面上做__________运动。同时也能说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体_________的原因。

20．某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω），电流表有“0~0.6A”、“0~3A”两个量程，电压表有“0~3V”、“0~15V”两个量程。

（1）请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接，注意导线不能交叉。

（2）实验小组闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若电路中仅有一处故障，则故障原因不可能是___________。

A．电流表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路

（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察两电表示数，记录数据。实验小组根据实验数据绘制的U-I图像如图乙所示，根据图像可计算出小灯泡的额定功率是________W。

（4）实验小组发现小灯泡的

化。

五、计算题（本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分）

21．在如图甲所示的电路中，R0

为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求：

(1)电源电压和定值电阻R0

；

(2)若电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，为保证电表正常工作，定值电阻R0

消耗的功率范围。

图像不是一条直线，原因是小灯泡的电阻随________变化而变

22.如图甲所示，一轻质弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体物块上。已知物块的边长为10cm，弹簧没有发生形变时的长度为15cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度ΔL与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物块上表面与水面相平，此时水深30cm。

（1）该物块受到水的浮力；

（2）该物块的密度；

（3）打开出水口，缓慢放水，当弹簧恢复原状时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。

六、综合能力题（本大题共3小题，第23小题7分，第24、25小题各6分，共19分）

23．请你阅读下面的短文，回答问题：

中国梦，我的梦！中国进入通信新时！

2016年8月16日1时40分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子亏”发射升空，如图甲所示，为了保护发射塔，在塔下有个充满水的水池，火箭发射时可以看见冒出大量的“白烟”。

“墨子号”卫星是我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。量子科学实验卫星作为以量子力学基本原理为基础的全新通信技术，量子通信被视为可以解决人们的担忧、无条件保障通信安全的最有效方式。“墨子号”卫星与地球同步卫星运行轨迹相似（如图乙所示），但比一般卫星运行的轨道较低，且绕地球运转快于地球自转。

“墨子号”名字的来历：墨子最早提出光线沿直线传播，设计了小孔成像实验，奠定了光通信、量子通信的基础。以中国古代伟大科学家的名字命名量子卫星，将提升我们的文化自信。

（1）“墨子号”卫星在轨道上运行过程中，以地球为参照物，“墨子号”是_________（选填“运动”或“静止”）的。墨子设计的小孔成像实验中所成的像是_________（选填“正立的实像”“正立的虚像”“倒立的实像”或“倒立的虚像”）。

（2）如图乙所示，“墨子号”卫星从近地点向远地点运行过程中，能量的转化情况是_________，整个运行过程中机械能的总量_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（3）请解释塔下充满水的水池是如何保护发射塔的。

24.题图甲所示为自动恒温箱，内部的电路由控制电路和加热电路两部分组成，简化后的电路图如图乙所示。控制电路中的电源两端电压为12V，定值电阻R1的阻值为5kΩ，R2为装在恒温箱内的热敏电阻。如图丙所示为R2阻值随温度变化的图象。电压鉴别器接在控制电路的A、B两点间，当热敏电阻R2的阻值发生变化时，A、B间的电压UAB随之发生变化．电压鉴别器可通过内部的电磁继电器控制加热电路中开关S的通断。当UAB小于2V时，鉴别器将使加热电路中开关S闭合，使加热电路的电热丝通电而发热，从而使箱内温度升高；当UAB大于3V时，鉴别器将使开关S断开，停止加热。在分析电路时，可将电压鉴别器内部视为断路。

则：

（1）当恒温箱内部的温度为25℃时，通过热敏电阻R2的电流为 A。

（2）恒温箱中电热丝的电阻为48.4Ω，加热电路正常工作电功率为 W；加热10min产生的热量是 J。

（3）该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围是 ℃～ ℃。

（4）若想使此恒温箱内的最高温度升高一些，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可采取怎样的措施： 。

25.阅读短文回答问题

家用小轿车

建国70年以来，国富民强，人们的生活水平的不断提高，轿车已进入千家万户。如图甲是一款家用小轿车，轿车外形设计成流线型从而减小行驶阻力，图丙所示为该轿车在水平路面上启动过程中的速度图象，

OA为过原点的倾斜直线，BC为水平直线，AB是与OA和BC都相切的曲线。已知0～5s内汽车的牵引力恒为F＝4000N，t＝5s时，汽车的功率达到额定功率40kW，且在之后的运动过程中保持该功率不变。假设汽车行驶中所受的阻力大小恒为f＝1000N．（汽车行驶时牵引力F、功率P和速度v的关系为P＝Fv）

（1）如图乙为小轿车的方向盘，方向盘属于_________（杠杆/滑轮/轮轴）；

（2）t＝5s时汽车速度v1＝_________m/s；

（3）求t＝35s时汽车速度v2＝_________m/s；

（4）在图丁中作出0～35s内牵引力的功率P随时间t变化的图象；

（5）5～35s内牵引力所做的功_________J。

参考答案

一、选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1．小明同学对身边物理量的大小进行了估测，其中最接近实际的是（ ）。

A．中学生的身高大约150dm；

B．中学生的正常体温约为41℃；

C．人体通常能承受的最大安全电压为220V；

D．教室里的日光灯正常发光时的功率大约为40W

【答案】D。

【解析】A、成年人的身高在170cm左右，中学生的身高略小于成年人，在160cm＝16dm左右。故A不符合实际；

B、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小。故B不符合实际；

C、经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的。故C不符合实际；

D、家用电风扇的功率为40W，教室中日光灯的发光功率与此差不多，在40W左右。故D符合实际。

故选：D。

2.下列对生活中一些现象的解释错误的是（ ）。

A．电冰箱是利用制冷剂在冷凝器中液化放热，将冰箱内的热量带到冰箱外面；

B．在寒冷的北方不用水银温度计测量气温，是因为水银的凝固点较低；

C．舞台上用干冰能制造白雾，是因为干冰升华吸热使水蒸气液化；

D．用手沾些冷水去拿热包子不会太烫，是因为水汽化吸热

【答案】B。

【解析】A、电冰箱是利用制冷剂在冷凝器中液化放热，将冰箱内的热量带到冰箱外面，故A的解释正确；

B、寒冷的北方不用水银温度计测量气温，是因为水银的凝固点较高；故B的解释错误；

C、舞台上用干冰能制造白雾，是因为干冰升华吸热使水蒸气液化为小水滴；故C的解释正确；

D、用手沾些冷水去拿热包子不会太烫，是因为水汽化吸热；故D的解释正确；故选：B。

3.下列事例中，主要是利用声波可以传递能量的是（ ）。

A．医生对结石病人进行“超声”碎石；

B．老师在课堂上讲解战斗英雄故事；

C．120救护车发出急促刺耳的声音；

D．火车进站时会提前鸣笛示警

【答案】A。

【解析】A、医生对结石病人进行“超声“碎石，是利用超声波可以传递能量，故A正确。

B、老师在课堂上讲解战斗英雄故事，说明声音可以传递信息。故B错误。

C、120救护车发出急促刺耳的声音，说明声音可以传递信息。故C错误。

D、火车进站时会提前鸣笛示警，说明声音可以传递信息。故D错误。故选：A。

4.关于原子、原子核和核能，下列说法正确的是（ ）。

A．原子是由原子核和中子组成的；B．原子核是由中子和电子组成的；

C．太阳的能量来自大量氢核裂变；D．核电站发生的是可控链式反应

【答案】D。

【解析】A．原子是由位于原子中心的原子核和核外绕原子核做圆周运动的电子组成的，故A错误；

B．原子核由质子和中子组成，故B错误；

C．太阳的能量来自大量的氢核的聚变，故C错误；

D．核电站利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理制成的，在核电站的反应堆中发生的是可控核裂变，即D正确。故选D。

5.在体育课上，小康用胳膊将排球向上垫起后，排球上升过程中运动得越来越慢。下列说法中正确的是

（ ）。

A．排球在脱离胳膊后能继续上升，是由于排球所受的重力小于排球的惯性；

B．排球在脱离胳膊后的上升过程中，受到方向向上的力；

C．排球在脱离胳膊后的上升过程中，重力势能逐渐减小；

D．排球在脱离胳膊后的上升过程中，动能逐渐减小

【答案】D。

【解析】A、排球在脱离胳膊后能继续上升，是因为排球具有惯性，仍然要保持原来的运动状态，惯性不是力，不能与重力比较大小，故A错误；B、排球在脱离胳膊后的上升过程中，受到重力和空气的阻力，二者的方向都是向下的，故B错误；

CD、排球在脱离胳膊后的上升过程中，球的质量不变，高度变大，重力势能逐渐变大；质量不变，速度变小，动能变小，故C错误，D正确。故选：D。

6.如图所示，电源电压恒定，两灯电阻不变，且不相等。下列说法正确的是（ ）。

A．当S2、S3闭合，S1断开时，只有灯L2亮；

B．若断开S2，闭合S1、S3，L1与L2串联；

C．若断开S1、S3，闭合S2，L1与L2电流相等；

D．当S1、S2、S3都闭合时，两灯均亮

【答案】C。

【解析】A、当S2、S3闭合，S1断开时，灯L2被短路，只有灯L1亮，故A错误；

B、若断开S2，闭合S1、S3，L1与L2并联，故B错误；

C、若断开S1、S3，闭合S2，该电路为串联电路，则L1与L2电流相等，故C正确；

D、当S1、S2、S3都闭合时，电源被短路，两灯均不亮，故D错误。故选：C。

7.如图所示，A、B两物块以不同方式组合，分别静止在甲、乙两种液体中，若A物块在两种液体中受到的浮力分别为F甲、F乙，由此可判断ρ甲和ρ乙、F甲和F乙的关系。（ ）

A．ρ甲＝ρ乙；F甲＞F乙

C．ρ甲＞ρ乙；F甲＝F乙

【答案】B。

【解析】由于AB两物体两次静止时处于漂浮或悬浮状态，所以受到的浮力都等于物体受到的重力，即F浮＝G；

由图知，物体AB排开液体的体积：V乙排＞V甲排，

由F浮＝ρ液gV排可知：ρ甲＞ρ乙，

甲乙中A物块在两种液体中都完全浸没，排开液体的体积相同，

根据F浮＝ρ液gV排知，甲受到的浮力大于乙受到的浮力，即F甲＞F乙。故选：B。

二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）

8.2014年3月8日马航MH370失联后，中国调动21颗卫星搜索，其中“高分一号”卫星于3月9日上午11点左右获取疑似漂浮物体．这些卫星图象是通过______来传递信号的，这种波______（选填“能”或“不能”）在真空中传播，传播速度约为______km/s。

【答案】电磁波；能；3×10。

【解析】马航卫星图象是通过电磁波来传递信号的，这种波能在真空中传播，传播速度约为 3.0×10km/s。

9.如图所示，是汽油机工作时的 冲程。汽油机工作时要产生大量的热，通常采用水循环将热量带走，这是因为水的 大，因此汽油机的工作效率 1（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

55B．ρ甲＞ρ乙；F甲＞F乙

D．ρ甲＜ρ乙；F甲＞F乙

【答案】做功；比热容；小于。

【解析】由图可知，进气阀和排气阀都关闭，并且活塞向下运动，所以是做功冲程；

汽车的散热器可用水做冷却剂，是因为水的比热容比较大，在升高相同的温度时可以吸收更多的热量，通过水循环将热量带走，降低发动机的温度，因此汽油机的工作效率小于1。

10.大量研究表明：当接触面的粗糙程度一定时，物体所受的滑动摩擦力与物体对接触面的压力成正比．如图甲所示，用压力F将一质量为0.15kg的物体压在竖直墙壁上，压力F随时间的变化图像如图乙所示，物体的运动速度v随时间的变化图像如图丙所示．由图象可知当t=1s时，物体处于_______状态；物体所受到的摩擦力为_______N；=3s时，物体受到的摩擦力为_____N。

【答案】静止；1.5；1。

【解析】将物体压在竖直的墙壁上，在竖直方向上物体受竖直向下的重力G、竖直向上的摩擦力f的作用；在水平方向上物体受水平向左的压力F、水平向右的支持力FN作用；由v-t图象可知，在0～2s内，物体的速度为零，即物体静止，由力的平衡条件可得：f=G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N；

所以当t=1s时，物体处于平衡状态，物体所受摩擦力为1.5N；

由v-t图象可知，在2～4s内物体的速度越来越大，物体做加速运动；在4～6s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由力的平衡条件可得，物体受到的滑动摩擦力f滑=G=1.5N；

由图乙可知，在4～6s内压力大小为3N，当接触面的粗糙程度一定时，物体所受的滑动摩擦力与物体对接触面的压力成正比，所以f滑=kFN，

1.5N=k×3N，k=0.5，

由图乙可知，t=3s时，物体做加速运动，压力大小为2N，摩擦力的大小f滑1=kFN1=0.5×2N=1N。

11.如图所示，某同学在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距f

=10cm的凸透镜固定在光具座上50cm处，将光屏向______（选填“左”或“右”）移动，才能在光屏上观察到烛焰清晰倒立______（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像，利用该类透镜可以矫正____眼（选填“近视”或“远视"）。

【答案】左；缩小；远视。

【解析】(1)(2)将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，根据凸透镜成像的规律可知

u＝30cm＞2f

成倒立、缩小的实像；此时像距2f＞v＞f

为了在光屏上找到烛焰清晰的像，应将光屏向左移动。

(3)该类透镜对光有会聚作用，是凸透镜，可以矫正远视眼。

12.在一辆水平向右行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球（忽略空气阻力不计）．当出现了如图所示的情景时，汽车在做________（填“加速”、“匀速”、“减速”）运动。此时汽车受到的牵引力________（填“大于”、“小于”、“等于”） 汽车受到的阻力．此时绳子对球的拉力和球受到的重力________（填“是”、“不是”、“可能是”）一对平衡力。

【答案】加速；大于；不是。

【解析】任何物体都有惯性，即保持原来运动状态的性质，如图小球向后摆，说明汽车在做加速运动；

由于力是改变运动状态的原因，所以此时汽车受到的牵引力应该大于汽车受到的阻力；

此时绳子对球的拉力和球受到的重力，二力不在一条直线上，大小也不相等，所以不是 一对平衡力。

13.如图所示甲是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.5A，则电源电压为 V。再闭合开关S2，电流表示数为 A，1min内电流对电阻R所做的功为 J。

【答案】2；0.7；24。

【解析】（1）只闭合开关S1时，电路为灯泡L的简单电路，由图象可知，当IL＝0.5A时，UL＝2V，即电源电压为2V；

（2）再闭合开关S2时，灯泡L与R并联，电流表测干路电流，

因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，UR＝UL＝U＝2V，

由甲图R的I﹣U图象和L的I﹣U图象可知，此时通过R的电流IR＝0.2A，通过灯泡L的电流IL＝0.5A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以干路电流：I＝IL+IR＝0.5A+0.2A＝0.7A；

1min内电流对电阻R所做的功为：W＝UIt＝2V×0.2A×60s＝24J。

故答案为：2；0.7；24。

14.用如图所示滑轮组拉着重为30N的物体A匀速前进0.2m，则绳子自由端移动的距离为 m；若物体A与地面的摩擦力为9N，则拉力所做的有用功是 J；若实际拉力F=4N，则该滑轮组的机械效率为 。

【答案】0.6；1.8；75%。

【解析】(1)如图的滑轮组，由三段绳子拉着物体，所以绳子自由端移动的距离为物体A移动距离的3倍，即；

；

；

(2)若物体A与地面的摩擦力为9N，则拉力所做的有用功是(3) 若实际拉力，总功为则该滑轮组的机械效率为三、作图题（本大题3小题，共7分）

。

15．（2分）如图，请根据小磁针静止时N极的指向标出螺线管的N、S极、图中的两条磁感线方向和电源正负极。

【解析】小磁针的右端为N极，自由静止时靠近螺线管的左端，所以螺线管的右端为S极，左端为N极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向右的。

利用螺线管的左端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入左端流出，从而可以确定电源的右端为正极，左端为负极。

答案如下图所示：

16.（3分）如图所示，请在杠杆端点B处画出杠杆受到的拉力Fl的示意图并作A点受到拉力的力臂L。

【解析】杠杆端点B处受到拉力Fl的方向竖直向下，过B点沿竖直向下的方向画一条有向线段，并标明Fl；

A点受到的拉力沿绳子斜向上，过支点O作该力的作用线的垂线段，即可做出力臂L，如图所示：

17.（2分）请将图中的一个三孔插座和一个带开关的灯泡分别接入家庭电路。

【解析】灯泡接法，开关接在火线和用电器之间，再灯泡顶端的金属体，零线直接接在灯泡的螺口上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡时就不会发生触电事故；三孔插座的接法，左零右火中接地；画图时应注意导线相交并相连处画实心圆点。如下图所示

四、实验题（本大题3小题，第18小题7分，第19、20小题各6分，共19分）

18．（1）（3分）红格脐橙汁多味甜，声名远播。小军设计如下实验测量橙瓣的密度。

①他将天平放在水平桌面上，调节天平平衡，然后将一个橙瓣放入天平左盘中，在右盘中加入砝码，发现指针稍微偏向分度盘左侧，他可以调节。（选填“游码”或“平衡螺母”），使指针指向分度盘中央刻度线，如图甲所示，橙瓣质量为______g。

②他将该橙瓣放入装有30mL水的量筒中，水面上升到图乙所示的位置，则该橙瓣的密度为______kg/m3。

③他对实验进行误差分析，觉得测体积误差太大。他设计了下列解决方案，其中合理的是______（填字母）

A．换量程更大的量筒测量

B．换多个橙瓣的总质量和总体积

C．换分度值更大的量筒测量

（2）（2分）小星学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电饭锅工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表，表盘参数如图所示，则小星家允许加载的用电器的最大总功率为________中其他用电器，只让电饭锅工作，发现电饭锅工作为__________。

。他关闭家，电能表转盘转过60转，则该电饭锅的实际功率

（3）（2分）测量视力时利用平面镜成像的特点可以节省空间。被测者面对着镜子背对视力表如图。人看到视力表的像离自己的距离是___________。与原视力表相比，平面镜中的像__________（选填“偏大”、“偏小”或“大小一样”）。

【答案】（1）10.4；1.04×103；B；（2）4400；600；（3）5m；大小一样。

【解析】（1）[1]用托盘天平称量物体的质量时，物体的质量等于砝码的质量和游码的示数之和，如图甲所示，标尺的分度值为0.2g，则橙瓣质量为m=10g+0.4g=10.4g；

[2]将橙瓣放入装有30mL水的量筒中，水面上升到图乙所示的位置，读数为40mL，则橙瓣的体积为

V=40mL-30mL=10mL=10cm3

橙瓣的密度为。

[3]橙瓣太小，测得体积的误差较大，为了减小误差，可以测出多个橙瓣的总质量和总体积；换用量程更大的量筒测量还与原来一样，换用分度值更大的量筒测量，会导致误差更大，故AC不符合题意，B符合题意。故选B。

（2）[1]由图可知，该电能表的工作电压为220V，电能表允许通过的最大电流为20A，所以小星家允许加载的用电器的最大总功率为；

； [2]电饭锅工作2min，电能表转盘转过60转，该过程中消耗的电能为该电饭锅的实际功率为。

（3）[1]人到镜子的距离是2m，视力表到镜面的距离为1m+2m=3m

根据平面镜成像特点，视力表的像到平面镜的距离也是3m，则视力表的像离人的距离为3m+2m=5m；

[2]由平面镜成像特点可知，物象大小相等，与原视力表相比，平面镜中的像的大小不变。

19．在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料(如毛巾、棉布、木板等)，让小车自斜面顶端从静止开始滑下，三次实验现象如图所示，比较小车沿水平面运动的距离。

请你观察实验现象思考后回答：

(1)为了得出科学结论，三次实验中应使小车从斜面上的同一高度处释放，使得小车运动到斜面底端时的________相等。

(2)三次实验中，小车在水平面上受到摩擦力最大的是第____次，这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的__________有关。实验发现小车受到的阻力越小，它的速度减小_______（选填“越快”或“越慢”）。

(3)进一步推理可知，若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力)，则小车会在水平面上做__________运动。同时也能说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体_________的原因。

【答案】（1）初速度；（2）一；粗糙程度；越慢；（3）匀速直线；运动状态。

【解析】（1）为了比较小车运行的距离与阻力的关系，因此使小车在斜面的低端具有相同的初速度，即使小车从斜面的同一高度滑下；

（2）在这三次实验中，第一次实验小车在毛巾表面上运动的距离最短，这表明小车在毛巾表面上受到的摩擦力最大，毛巾表面要比棉布表面和木板表面粗糙，所以这就说明小车受到摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；

实验发现小车受到的阻力越小，它的速度减小越慢；

（3）三次实验中，小车在木板表面运动的距离最远，这是因为木板表面比较光滑，小车所受摩擦力较小的缘故，由此我们可以推理得出：若水平面绝对光滑（即小车不受摩擦力），则小车会在水平面上做匀速直线运动；

同时也能说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。

故答案为：（1）初速度；（2）一；粗糙程度；越慢；（3）匀速直线；运动状态。

20．某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω），电流表有“0~0.6A”、“0~3A”两个量程，电压表有“0~3V”、“0~15V”两个量程。

（1）请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接，注意导线不能交叉。

（2）实验小组闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，若电路中仅有一处故障，则故障原因不可能是___________。

A．电流表断路 B．小灯泡断路 C．滑动变阻器断路

（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，观察两电表示数，记录数据。实验小组根据实验数据绘制的U-I图像如图乙所示，根据图像可计算出小灯泡的额定功率是________W。

（4）实验小组发现小灯泡的

化。

【答案】如图；B；0.625；温度。

【解析】（1）测量小灯泡功率实验使用的是伏安法，所以应将滑动变阻器、电流表、小灯泡串联在电路中，电压表并联在小灯泡两端，因为小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，所以小灯泡正常工作时的电流约为0.25A，故电流表量程选择0~0.6A，从电源正极开始依次连接电路即可，如图所示：

图像不是一条直线，原因是小灯泡的电阻随________变化而变

（2）因为闭合开关后，小灯泡不亮且电流表无示数，所以可以初步判断电路中某处发生了断路，又因为电压表无示数，所以电压表两接线柱到电源两端的连线部分有断路故障，所以故障有可能为电流表断路、滑动变阻器断路、开关接触不良，不可能是小灯泡断路，因为如果小灯泡断路，且故障只有一处的，那么电压表此时可以测量电源电压，所以有示数，这与实际情况不符，所以不可能为小灯泡断路，故选B。

（3）由题干信息可知，小灯泡的额定电压为2.5V，对应乙图可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.25A，根据P=UI可知，小灯泡的额定功率为；

（4）小灯泡在发光的过程中，由于电流做功，灯丝的温度上升，所以不同电流下，小灯泡灯丝的温度不同，从而使得电阻不同，所以小灯泡的电压电流关系图像不是一条直线。

五、计算题（本大题共2小题，第21小题6分，第22小题7分，共13分）

21．在如图甲所示的电路中，R0

为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求：

(1)电源电压和定值电阻R0

；

(2)若电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，为保证电表正常工作，定值电阻R0

消耗的功率范围。

【答案】(1)20Ω；(2)4.05W～28.8W。

【解析】(1)由电路图可知，R与R0

串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电压表示数为20V，通过的电流为0.2A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源的电压U=I小

R0

+UR

=0.2A×R0

+20V ①

当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图像可知，

电路中的最大电流为I大

=1.2A，则电源的电压U=I大

R0

=1.2A×R0

②

由①②解得R0

=20Ω；U=24V；

(2)当电路中的电流最大时定值电阻R0

消耗的功率最大，

则R0

消耗的最大功率P0大

=(I大)2

R0

=(1.2A)2

×20Ω=28.8W；

当电压表的示数最大时电路中的电流最小，R0

消耗的电功率最小，电压表最大示数为15V，此时R0

两端的电压U0小=U-UR

大=24V-15V=9V；

R0消耗的最小功率；

定值电阻R0

消耗的功率范围为4.05W～28.8W。

答：(1)电源电压为24V，定值电阻R0

为20Ω；(2)若电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，为保证电表正常工作，定值电阻R0

消耗的功率范围为4.05W～28.8W。

22.如图甲所示，一轻质弹簧，其两端分别固定在容器底部和正方体物块上。已知物块的边长为10cm，弹簧没有发生形变时的长度为15cm，弹簧受到拉力作用后，伸长的长度ΔL与拉力F的关系如图乙所示。向容器中加水，直到物块上表面与水面相平，此时水深30cm。

（1）该物块受到水的浮力；

（2）该物块的密度；

（3）打开出水口，缓慢放水，当弹簧恢复原状时，关闭出水口。求放水前后水对容器底部压强的变化量。

【答案】（1）10N；（2）0.5×103

kg/m3

；（3）1.0×103

Pa。

【解析】（1）物块刚好完全浸没在水中时V排

=V物

=(0.1m)3

=10-3

m3

物块所受浮力F浮

=ρ水

gV排

=1.0×10kg/m×10/kg×103 3 -3

m=10N；

3

（2）由图甲可知，当物块上表面与水面相平时，物块上表面距容器底的距离：h=30cm，

弹簧伸长的长度ΔL=30cm-10cm-15cm=5cm；

由图乙可知，此时弹簧对物块的拉力F拉

=5N，物块的重力G物

=F浮-F拉

=10N-5N=5N；

物块的密度ρ物

====0.5×103

kg/m3

（3）当弹簧恢复原状时，L弹簧

=15cm，此时物块受到的浮力F浮′=G物

=5N；

则物块排开水的体积V排′===5×10-4

m3

物块浸入水中的深度h浸

===0.05m；

此时水的深度h′=L弹簧+h浸

=0.15m+0.05m=0.2m

放水前后水对容器底部压强的变化量

Δp=p-p′=ρ水

g(h-h′)=1.0×103

kg/m3

×10N/kg×(0.3m-0.2m)=1.0×103

Pa。

答：（1）该物块受到水的浮力为10N；（2）该物块的密度为0.5×103

kg/m3

；（3）放水前后水对容器底部压强的变化量为1.0×10Pa。

六、综合能力题（本大题共3小题，第23小题7分，第24、25小题各6分，共19分）

23．请你阅读下面的短文，回答问题：

中国梦，我的梦！中国进入通信新时！

2016年8月16日1时40分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子亏”发射升空，如图甲所示，为了保护发射塔，在塔下有个充满水的水池，火箭发射时可以看见冒出大量的“白烟”。

“墨子号”卫星是我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信，构建天地一体化的量子保密通信与科学实验体系。量子科学实验卫星作为以量子力学基本原理为基础的全新通信技术，量子通信被视为可以解决人们的担忧、无条件保障通信安全的最有效方式。“墨子号”卫星与地球同步卫星运行轨迹相似（如图乙所示），但比一般卫星运行的轨道较低，且绕地球运转快于地球自转。

“墨子号”名字的来历：墨子最早提出光线沿直线传播，设计了小孔成像实验，奠定了光通信、量子通信的基础。以中国古代伟大科学家的名字命名量子卫星，将提升我们的文化自信。

（1）“墨子号”卫星在轨道上运行过程中，以地球为参照物，“墨子号”是_________（选填“运动”或“静止”）的。墨子设计的小孔成像实验中所成的像是_________（选填“正立的实像”“正立的虚像”“倒立的实像”或“倒立的虚像”）。

（2）如图乙所示，“墨子号”卫星从近地点向远地点运行过程中，能量的转化情况是_________，整个运行过程中机械能的总量_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（3）请解释塔下充满水的水池是如何保护发射塔的。

3

【答案】（1）运动；倒立的实像；（2）动能转化为重力势能；不变；（3）火箭发射时，高温高压的燃气喷在水池的水中，水汽化为水蒸气时会吸收热量；水的比热容比较大，升高相同温度时会吸收大量的热，从而保护发射塔。

【解析】（1）“墨子号”卫星在轨道上运行过程中，以地球为参照物，与地球之间有位置的变化，故是运动的；墨子设计的小孔成像属于光的直线传播，成的是倒立的实像；

（2）“墨子号”卫星从近地点向远地点运行过程中，高度变大，重力势能变大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能；在运动过程中，机械能是守恒的，保持不变；

（3）火箭发射时，高温高压的燃气喷在水池的水中，水汽化为水蒸气时会吸收热量；水的比热容比较大，升高相同温度时会吸收大量的热，从而保护发射塔。

24.题图甲所示为自动恒温箱，内部的电路由控制电路和加热电路两部分组成，简化后的电路图如图乙所示。控制电路中的电源两端电压为12V，定值电阻R1的阻值为5kΩ，R2为装在恒温箱内的热敏电阻。如图丙所示为R2阻值随温度变化的图象。电压鉴别器接在控制电路的A、B两点间，当热敏电阻R2的阻值发生变化时，A、B间的电压UAB随之发生变化．电压鉴别器可通过内部的电磁继电器控制加热电路中开关S的通断。当UAB小于2V时，鉴别器将使加热电路中开关S闭合，使加热电路的电热丝通电而发热，从而使箱内温度升高；当UAB大于3V时，鉴别器将使开关S断开，停止加热。在分析电路时，可将电压鉴别器内部视为断路。

则：

（1）当恒温箱内部的温度为25℃时，通过热敏电阻R2的电流为 A。

（2）恒温箱中电热丝的电阻为48.4Ω，加热电路正常工作电功率为 W；加热10min产生的热量是 J。

（3）该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围是 ℃～ ℃。

（4）若想使此恒温箱内的最高温度升高一些，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可采取怎样的措施： 。

【答案】（1）4.8×10；（2）1×10；6×10；（3）20；35；（4）减小定值电阻R1的阻值。

【解析】（1）由图乙知，R1与R2串联，

﹣435

由图象知，当恒温箱内部的温度为25℃时，R2＝20kΩ，

此时电路总电阻为R＝R1+R2＝5kΩ+20kΩ＝25kΩ＝2.5×10Ω；

通过热敏电阻R2的电流为：I＝＝（2）加热电路正常工作电功率P加热＝＝34＝4.8×10A；

＝1×10W；

53﹣4则加热10min产生的热量为Q＝P加热t＝1×10W×10×60s＝6×10J；

（3）当U1＝2V时，U2＝U﹣U1＝12V﹣2V＝10V，

由串联电路特点和欧姆定律有：R2＝•R1＝×5kΩ＝25kΩ，由图象知，t＝20℃；

当U1′＝3V时，U2＝U﹣U1′＝12V﹣3V＝9V，

因为＝＝，所以R2′＝•R1＝×5kΩ＝15kΩ，

由图象知，t′＝35℃；

即该恒温箱的温度将保持在20℃～35℃之间；

（4）若想使此恒温箱内的最高温度升高一些，由图象知，热敏电阻阻值变小，

由于UAB＝3V时，加热开关断开，根据欧姆定律可知通过热敏电阻的电流变大，此时R1的阻值变为小，

所以若升高恒温箱内的最高温度，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可以减小定值电阻R1的阻值。

故答案为：（1）4.8×10；（2）1×10；6×10；（3）20；35；（4）减小定值电阻R1的阻值。

25.阅读短文回答问题

家用小轿车

建国70年以来，国富民强，人们的生活水平的不断提高，轿车已进入千家万户。如图甲是一款家用小轿车，轿车外形设计成流线型从而减小行驶阻力，图丙所示为该轿车在水平路面上启动过程中的速度图象，OA为过原点的倾斜直线，BC为水平直线，AB是与OA和BC都相切的曲线。已知0～5s内汽车的牵引力恒为F＝4000N，t＝5s时，汽车的功率达到额定功率40kW，且在之后的运动过程中保持该功率不变。假设汽车行驶中所受的阻力大小恒为f＝1000N．（汽车行驶时牵引力F、功率P和速度v的关系为P＝Fv）

（1）如图乙为小轿车的方向盘，方向盘属于_________（杠杆/滑轮/轮轴）；

（2）t＝5s时汽车速度v1＝_________m/s；

（3）求t＝35s时汽车速度v2＝_________m/s；

（4）在图丁中作出0～35s内牵引力的功率P随时间t变化的图象；

﹣435

（5）5～35s内牵引力所做的功_________J。

【答案】（1）轮轴；（2）10；（3）40；（4）如上图；（5）1.2×106。

【解析】（1）汽车方向盘本质是一个轮轴，使用的好处是可以省力，便于转向；

（2）t＝5s时，由P＝Fv可知，汽车速度v1＝＝＝10m/s；

（3）t＝35s时，汽车作匀速运动，由二力平衡知，牵引力F2＝f＝1000N，

故汽车的速度为：v2＝＝＝40m/s；

（4）0～5s内，v与t成正比关系，F＝8000N，根据P＝Fv得，P与t成正比关系；

0～35s内，功率保持额定功率不变。

故牵引力的功率P随时间t变化的图象如图所示：

（5）5～35s内牵引力所做的功是：W＝P额t＝40000W×30s＝1.2×106J。