2024年陕西省西安市高新区第三初级中学4月中考模拟考试物理试卷

2024年陕西省西安市高新三中中考物理模拟试卷（4月份）一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）1．（2分）下列数据中，最接近实际情况的是（）A．周一升国旗时播放的《中华人民共和国国歌》乐曲时长3min B．一名中学生的质量约为50kg C．人体感觉舒适的温度约为25℃ D．大雁塔总高七层约64km2．（2分）在学习声现象的过程中，制作了“土电话”、“水杯琴”、笛子、小吸管乐器等。关于小制作中的声学知识，下列说法中不正确的是（）A．用“土电话”能听到对方的说话声，说明固体能传声 B．在几个相同的杯子里装入不同量的水组成“水杯琴”，它的音调高低与装水多少有关 C．吹笛子时发出的声音主要是笛管振动产生的 D．通过改变吸管的长度可以改变吸管乐器的音调3．（2分）“影”是生活中常见的光现象，如湖岸景色在水中形成的“倒影”、做光学游戏的“手影”、幻灯机投射到屏幕上的“投影”、留下美好记忆照片的“摄影”等，如图所示（）A．倒影——光的折射 B．手影——平面镜成像 C．投影——光的反射 D．摄影——凸透镜成像4．（2分）关于下列四幅图的说法正确的是（）A．温度计的示数为﹣4℃ B．水沸腾后继续加热，水的温度不变，内能不变 C．山顶大雾是水蒸气凝华而成的 D．衣柜中的樟脑丸容易升华，升华是放热的5．（2分）司马迁在《史记》中有壮丽辉煌的咸阳宫的描述。如图是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木（）A．调整支架的位置，可以达到省力的效果 B．将巨木的一端抬起，垫上圆木是为了减小摩擦 C．支架下端垫有底面积较大的石块，是为了减小支架对地面的压强 D．使用这个“简单机械”搬动巨大木料，可以省功6．（2分）以下对四个体育考试项目中，涉及的物理知识描述正确的是（）A．跳远——助跑，是为了增大惯性 B．抛实心球——抛出去的实心球在空中运动到最高点时，速度为零 C．800m跑——匀速跑过弯道时人受到的是平衡力 D．引体向上——人双手握住单杠静止时，人对单杠与单杠对人的拉力是一对相互作用力7．（2分）电给我们生活带来了极大的便利，关于安全用电常识做法正确的是（）A．控制电灯的开关与电灯并联 B．使用试电笔时，手指可以碰到金属笔尖 C．空气开关在人体触电时会自动切断电路 D．保险丝是用铅锑合金制作的，当电流过大时，它由于温度升高而熔断起到保护的作用8．（2分）水平桌面上有两个完全相同的杯子，盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中，取出后剥皮再放入右侧杯中（）A．左图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力 B．左图中的橘子比右图中的橘子所受的浮力大 C．左图中杯子对桌面的压力等于右图中杯子对桌面的压力 D．左图中杯底所受水的压强小于右图中杯底所受水的压强9．（2分）如图所示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（）A．螺线管F端为N极，P端为N极 B．图中线圈平面恰好处在平衡位置 C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴OO′观察，线圈仍顺时针转动 D．图示装置工作时把机械能转化为电能10．（2分）如图所示，图甲是小明同学研究调光灯的实验电路图，电源电压保持不变，小灯泡规格是6V3W，灯泡的I﹣U图象如图乙所示。闭合开关S，滑动变阻器连入电路的电阻为R1，电压表的示数为3V；当滑动变阻器滑片P在B点时。滑动变阻器连入电路的电阻为R2，电压表的示数为1V，且R2＝3R1，下列分析正确的是（）①灯泡电阻为12Ω②电源电压7V③在保证电路安全的情况下，滑动变阻器的取值范围为2Ω﹣50Ω④在保证电路安全的情况下，该灯泡的最大功率为1.2WA．②③ B．①③ C．②④ D．①④二、填空与作图题（共9小题，每空1分，每图2分，计22分）11．（3分）洛阳牡丹甲天下，图中花儿盛开时清香扑鼻，这是由于花香分子在做；我们能从不同角度观赏花，是由于光在花的表面发生了现象；清风吹过，露珠从花瓣上滚落。12．（2分）2024年1月3日，我国首个多技术路线锂电池储能站——宝塘储能站正式投运。储能电站犹如大型“充电宝”，可在用电低谷时利用太阳能等进行“充电”，储能电站相当于基本电路中的，它利用的太阳能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。13．（2分）石墨烯企业生产过程中产生的石墨烯碎片，需要全部回收，否则飘散的石墨烯碎片被吸入人体呼吸道，若进入电器，会导致短路，好。22岁的中国青年科学家曹原证实了石墨烯在特定条件下的超导性能，若未来实现石墨烯超导输电，根据定律推断输电线路可实现电能零耗损。14．（3分）如图﹣1所示，将两个气球吹气后用棉线扎紧，分别在干燥的头发上摩擦几下，这是由于两只气球带电荷；如图﹣2所示，将连通吸管的气球粘在小车上，这是因为；如图﹣3所示，向悬挂的气球的一侧吹气，观察到气球靠近吹气的这一侧，。15．（3分）如图所示，用滑轮组提升重物时，用大小为F1的拉力将重400N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则滑轮组的机械效率为%，拉力F1做功的功率为W，如利用该装置使该物体沿竖直方向匀速下降时，绳子自由端的拉力为F2，则F1F2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。16．（3分）一个密封盒的表面可见两个接线柱、一个灯泡和一个可调变阻器的旋钮。盒内只有灯泡和变阻器两个用电器，小明想探究它们的连接方式，连接了如图所示的电路（电源电压恒为3V），部分数据记录如下表格所示。则灯泡和变阻器的连接方式是联，实验序号①中，灯泡工作时的电阻是Ω；实验序号②中，电流表示数是A。实验序号变阻器电阻R/Ω电流表示数I/A①150.5②517．（2分）请根据凸透镜对光线的作用，将如图所示的光路图补充完整。18．（2分）如图甲是一种新式的下开式窗户和窗扇，图乙为该窗户和窗扇的示意图，O为转动轴。若要在窗扇上施加一个最小的力将窗扇打开19．（2分）请根据小磁针静止时的情况，在图中给通电螺线管绕线，并给磁感线画上方向。三、实验与探究题（共7小题，计22分）20．（1分）如图所示，太阳光通过三棱镜后可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，这种现象叫做光的色散。21．（1分）如图所示，把活塞迅速压下去会看到玻璃筒内的硝化棉燃烧。这是通过的方式使桶内空气内能增大的。22．（1分）如图所示，两容器中的电阻丝串联接到电源两端，这是为了探究电流通过导体时产生的热量跟的关系。23．（1分）如图所示，用蜡烛B寻找蜡烛A的像时，人眼应在（选填“A”或“B”）蜡烛侧观察。24．（6分）为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验。（1）比较甲、乙实验，是为了探究滑动摩擦力大小与有关，用到的实验方法是。（2）比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关（选填“正确”或“错误”）的，理由是。（3）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是。（4）小明对实验装置进行改进，如图戊所示，重复实验；实验中，小明（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。25．（6分）研究小组的同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。【实验器材】两节新干电池，滑动变阻器（20Ω，1A），电流表（0～0.6A、0～3A）（0～3V、0～15V），定值电阻（2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关（所有器材均完好）【实验探究】小组同学连接的电路如图﹣1所示，检查后发现有一根导线连接错误。（1）图﹣1电路开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是；（2）找出图﹣1中连接错误的导线并画“×”，再补充一根导线，使电路连接正确；（3）正确连接电路，先接入2Ω电阻进行实验时，出现如图﹣2所示情况，在不更换电路元件的前提下，一位同学做了一下调整。【问题讨论】（4）电路调整后，将定值电阻由2Ω更换为4Ω，应向（选填“左”或“右”）适当调节滑片P，使电压表示数保持不变。（5）小静同学继续探究，再次换接15Ω的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是。A.调高电源电压B.再串联一个10Ω的电阻C.将电压表改接到滑动变阻器两端（6）如图所示，图中能大致反映本实验各物理量之间关系的是（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。26．（6分）小明同学偶然观察到当水杯不慎落地时有水从杯中溅出来，小明由此联想到如下问题：问题一：为什么水会从杯中溅出来呢？小明认为水由杯中溅出一定是因为水受到了杯子的“反冲力”，从力的性质来看，这是一种。问题二：水所受的反冲力的大小和什么因素有关呢？对于这个问题，小明提出了三个猜想：猜想一：水所受的反冲力的大小与杯子材料有关；猜想二：水所受的反冲力的大小与杯中水量有关；猜想三：水所受的反冲力的大小与杯子下落的高度有关。根据猜想小明设计了如下实验。【实验器材】一次性纸杯、去盖的易拉罐，两只乒乓球、脸盆及水。小明用乒乓球是因为水所受反冲力的大小不易直接测量，而将乒乓球放入杯中观察乒乓球弹起的高度可以直观比较反冲力的大小，这种物理研究方法叫做。【实验过程】小明分别在纸杯和易拉罐中装入水（水中放入乒乓球），让纸杯和易拉罐从高处自由下落掉到脸盆中，观察乒乓球弹起的高度实验次数杯子材料下落高度杯中水量（杯上标记刻度线）乒乓球弹起的高度1纸高多低2纸高少更低3铝高多高4纸低多更低【分析与交流】（1）对比两次实验可以验证猜想一；并得到结论：反冲力大小与杯子材料有关，且杯子材料越硬；（2）对比实验1和2是为了验证猜想；（3）对比实验1和4得到的结论是：反冲力大小与杯子下落的高度有关，且高度越高，反冲力越大。从能量转化的角度来看，乒乓球弹起的高度就越高，原因可能是：。（4）小明的实验还有很多不足之处，请你简要评价：。四、综合题（共2小题，计16分）27．（8分）高铁改变了人们的出行速度，如下表是从西安北站开往北京西的G652次高铁列车运行时刻表，问：站名西安北郑州东石家庄北京西到站时间—9：5811：5913：22发车时间7：5210：0112：01—里程（km）—5239351210（1）高铁列车的发动机均采用的是电动机，电动机的优点是：。（2）G652列车从西安北到北京西的平均速度是多少？（3）若列车以360km/h的速度匀速行驶15km时牵引功率为9.6×106W，则此过程中电动机消耗的电能是多少？若这些电能全部由柴油发电机组来提供，需要柴油的质量是多少？（η电动机＝90%，η发电机组＝32%，，计算结果保留一位小数）28．（8分）如图甲是某型号家用电饭煲的原理简图，R1、R2、R3为加热电阻，其中R3＝48.4Ω，S为温控开关，该电饭煲有加热、保温功能，电饭煲处于加热状态；当达到一定温度时，使电饭煲处于保温状态，已知该电饭煲的额定加热功率为2000W（1）加热电阻R2的阻值是多少？（2）某次将该电饭煲插在智能插座上煮饭，煮饭结束时的智能插座显示的信息如图乙，则本次煮饭电饭煲在保温状态下工作时间是多少min？（3）在制造该型号电饭煲时，由于工人师傅操作失误造成一百台电饭煲不合格，经检测，额定保温功率为1000W，加热电阻规格同合格电饭煲（不用写出计算过程）2024年陕西省西安市高新三中中考物理模拟试卷（4月份）参考答案与试题解析一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）1．（2分）下列数据中，最接近实际情况的是（）A．周一升国旗时播放的《中华人民共和国国歌》乐曲时长3min B．一名中学生的质量约为50kg C．人体感觉舒适的温度约为25℃ D．大雁塔总高七层约64km【答案】B【解答】解：A、《中华人民共和国国歌》乐曲时长约为46s；B、一名中学生的质量约为50kg；C、人体感觉舒适的温度约为23℃；D、大雁塔有七层，故D错误。故选：B。2．（2分）在学习声现象的过程中，制作了“土电话”、“水杯琴”、笛子、小吸管乐器等。关于小制作中的声学知识，下列说法中不正确的是（）A．用“土电话”能听到对方的说话声，说明固体能传声 B．在几个相同的杯子里装入不同量的水组成“水杯琴”，它的音调高低与装水多少有关 C．吹笛子时发出的声音主要是笛管振动产生的 D．通过改变吸管的长度可以改变吸管乐器的音调【答案】C【解答】解：A、“土电话”通过棉线传声，故A正确；B、在几个相同的杯子里放入不同量的水组成“水编钟”，水量越多，音调越低；C、声音是由物体振动产生的，故C错误；D、通过改变吸管的长度可以吸管内空气振动的快慢，故D正确。故选：C。3．（2分）“影”是生活中常见的光现象，如湖岸景色在水中形成的“倒影”、做光学游戏的“手影”、幻灯机投射到屏幕上的“投影”、留下美好记忆照片的“摄影”等，如图所示（）A．倒影——光的折射 B．手影——平面镜成像 C．投影——光的反射 D．摄影——凸透镜成像【答案】D【解答】解：A、岸上的景物在水中的倒影是平面镜成像，其原理是光的反射；B、手影是影子，在物体的后面形成的光照不到的暗区叫影子；C、投影是利用凸透镜成倒立、实像，故C错误；D、摄影是利用凸透镜成倒立、实像。故选：D。4．（2分）关于下列四幅图的说法正确的是（）A．温度计的示数为﹣4℃ B．水沸腾后继续加热，水的温度不变，内能不变 C．山顶大雾是水蒸气凝华而成的 D．衣柜中的樟脑丸容易升华，升华是放热的【答案】A【解答】解：A、该温度计的分度值为1℃，是零下，故A正确；B、将水加热至沸腾后继续加热，但水吸热变为水蒸气，故B错误；C、山顶大雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴；D、衣柜中的樟脑丸容易升华，故D错误。故选：A。5．（2分）司马迁在《史记》中有壮丽辉煌的咸阳宫的描述。如图是我们的祖先在建造宫殿时利用木棒搬动巨大木料的情景。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木（）A．调整支架的位置，可以达到省力的效果 B．将巨木的一端抬起，垫上圆木是为了减小摩擦 C．支架下端垫有底面积较大的石块，是为了减小支架对地面的压强 D．使用这个“简单机械”搬动巨大木料，可以省功【答案】D【解答】解：A、由图可知，属于杠杆，调整支架的位置，可以让动力臂比阻力臂大得多，故A正确；B、巨木下面垫上圆木，是为了减小摩擦；C、支架对地面的压力一定，其实质是增大接触面积可知，故C正确；D、使用这个“简单机械”搬动巨大木料，故D错误。故选：D。6．（2分）以下对四个体育考试项目中，涉及的物理知识描述正确的是（）A．跳远——助跑，是为了增大惯性 B．抛实心球——抛出去的实心球在空中运动到最高点时，速度为零 C．800m跑——匀速跑过弯道时人受到的是平衡力 D．引体向上——人双手握住单杠静止时，人对单杠与单杠对人的拉力是一对相互作用力【答案】D【解答】解：A、助跑速度增大，惯性大小不变；B、抛出去的实心球在空中运动到最高点时，故速度不为零；C、800m跑﹣﹣﹣匀速跑过弯道时，导致运动状态发生变化，故C错误；D、人双手握住单杠静止时、方向相反，不同物体上，故D正确。故选：D。7．（2分）电给我们生活带来了极大的便利，关于安全用电常识做法正确的是（）A．控制电灯的开关与电灯并联 B．使用试电笔时，手指可以碰到金属笔尖 C．空气开关在人体触电时会自动切断电路 D．保险丝是用铅锑合金制作的，当电流过大时，它由于温度升高而熔断起到保护的作用【答案】D【解答】解：A、家庭电路中电灯是并联的，故A错误；B、使用测电笔时，故B错误；C、当电路中的电流过大时；当人体触电时，电路中的电流不会过大，故C错误；D、保险丝是用铅锑合金制作的，熔点较低2Rt可知，当电流过大时，故D正确。故选：D。8．（2分）水平桌面上有两个完全相同的杯子，盛有等质量的水。将橘子放入左侧杯中，取出后剥皮再放入右侧杯中（）A．左图中的橘子所受的浮力大于其所受的重力 B．左图中的橘子比右图中的橘子所受的浮力大 C．左图中杯子对桌面的压力等于右图中杯子对桌面的压力 D．左图中杯底所受水的压强小于右图中杯底所受水的压强【答案】B【解答】解：A、由左图可知，受力平衡，橘子受重力和浮力，故A错误；B、因将左图中的橘子取出后剥皮再放入右侧杯中，左杯中橘子漂浮，右杯中橘子沉底，则左图中橘子受到的浮力大；C、橘子剥皮后的重力变小，所以左侧杯子的总重力大于右侧杯子的总重力，故C错误；D、水的质量相等，左图中的橘子所受的浮力大浮＝ρ水gV排知左图中橘子排开水的体积大，最后水的深度大水gh可知，左图中杯底受到水的压强大于右图中杯底受到水的压强。故选：B。9．（2分）如图所示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（）A．螺线管F端为N极，P端为N极 B．图中线圈平面恰好处在平衡位置 C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴OO′观察，线圈仍顺时针转动 D．图示装置工作时把机械能转化为电能【答案】C【解答】解：A、由图知电流从螺线管的左端流入，据安培定则可知、F端为S极、Q端为S极；B、当通电线圈所在平面与磁感线垂直时，此时线圈受力平衡；C、若只将电源的正负极对调，两个螺线管的磁极的方向也发生了改变，则受到的磁场力的方向不改变，即顺时针转动；D、电动机工作时将电能转化为机械能。故选：C。10．（2分）如图所示，图甲是小明同学研究调光灯的实验电路图，电源电压保持不变，小灯泡规格是6V3W，灯泡的I﹣U图象如图乙所示。闭合开关S，滑动变阻器连入电路的电阻为R1，电压表的示数为3V；当滑动变阻器滑片P在B点时。滑动变阻器连入电路的电阻为R2，电压表的示数为1V，且R2＝3R1，下列分析正确的是（）①灯泡电阻为12Ω②电源电压7V③在保证电路安全的情况下，滑动变阻器的取值范围为2Ω﹣50Ω④在保证电路安全的情况下，该灯泡的最大功率为1.2WA．②③ B．①③ C．②④ D．①④【答案】C【解答】解：（1）由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，而没有说明灯泡在什么条件下的电阻；（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流。因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以可得灯+IR滑，当P在A点时，U灯＝3V，变阻器阻值R1，由图乙可知，电路中的电流I5＝0.4A，则U＝8V+0.4A×R2﹣﹣﹣﹣﹣①当P在B点时，U灯′＝1V，变阻器阻值R2，由图乙可知，电路中的电流I2＝0.2A，则U＝4V+0.2A×R8﹣﹣②由题意可知，R2＝3R7﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③由①②③可得：R1＝10Ω，R2＝30Ω，U＝4V；（3）由P＝UI可得，灯泡的额定电流：IL＝＝＝6.5A，由于滑动变阻器允许的最大电流为0.5A，因此电路中的最大电流为0.4A，当电路电流为8.4A时，灯泡两端电压为3V，因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端最小电压：U小＝U﹣U灯＝6V﹣3V＝4V，由I＝可得小＝＝＝10Ω，故③错误；（4）当电路电流最大时，灯泡的功率最大灯I1＝3V×3.4A＝1.2W，故④正确；综合上述分析可知，②④正确。故选：C。二、填空与作图题（共9小题，每空1分，每图2分，计22分）11．（3分）洛阳牡丹甲天下，图中花儿盛开时清香扑鼻，这是由于花香分子在做无规则运动；我们能从不同角度观赏花，是由于光在花的表面发生了漫反射现象；清风吹过，露珠从花瓣上滚落运动状态。【答案】见试题解答内容【解答】解：我们能够闻到牡丹花的香味，这属于扩散现象；我们能从不同角度观赏牡丹花，说明反射光线向各个方向的都有；露珠受到风的作用力从静止变为运动，说明力可以改变物体的运动状态。故答案为：无规则运动；漫反射。12．（2分）2024年1月3日，我国首个多技术路线锂电池储能站——宝塘储能站正式投运。储能电站犹如大型“充电宝”，可在用电低谷时利用太阳能等进行“充电”，储能电站相当于基本电路中的用电器，它利用的太阳能属于可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源。【答案】用电器；可再生。【解答】解：用电低谷时，储能电站利用太阳能等进行“充电”，相当于基本电路中的用电器；太阳是可以从自然界中源源不断地得到的能源，是可再生能源。故答案为：用电器；可再生。13．（2分）石墨烯企业生产过程中产生的石墨烯碎片，需要全部回收，否则飘散的石墨烯碎片被吸入人体呼吸道，若进入电器，会导致短路，导电性好。22岁的中国青年科学家曹原证实了石墨烯在特定条件下的超导性能，若未来实现石墨烯超导输电，根据焦耳定律推断输电线路可实现电能零耗损。【答案】导电性；焦耳。【解答】解：石墨进入电器，会导致短路，在特定条件下的达到超导性能，根据焦耳定律Q＝I2Rt知，不会产生热量。故答案为：导电性；焦耳。14．（3分）如图﹣1所示，将两个气球吹气后用棉线扎紧，分别在干燥的头发上摩擦几下，这是由于两只气球带同种电荷；如图﹣2所示，将连通吸管的气球粘在小车上，这是因为物体间力的作用是相互的；如图﹣3所示，向悬挂的气球的一侧吹气，观察到气球靠近吹气的这一侧，压强小。【答案】同种；物体间力的作用是相互的；压强小。【解答】解：（1）与干燥的头发摩擦的两个气球发生摩擦起电现象，两个气球带同种电荷；（2）将连通吸管的气球粘在小车上，松开手气球向后喷出气体，这说明力的作用是相互的；（3）向悬挂的气球的一侧吹气，这一侧的空气流速加快，在另一侧空气压强的作用下气球会向这一侧移动。故答案为：同种；物体间力的作用是相互的。15．（3分）如图所示，用滑轮组提升重物时，用大小为F1的拉力将重400N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则滑轮组的机械效率为80%，拉力F1做功的功率为100W，如利用该装置使该物体沿竖直方向匀速下降时，绳子自由端的拉力为F2，则F1等于F2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n＝2，不计绳重及摩擦，拉力F1＝（G+G轮）＝（400N+100N）＝250N，拉力端移动的距离：s＝2h＝2×6m＝4m，拉力做功：W总＝F1s＝250N×8m＝1000J，有用功：W有用＝Gh＝400N×2m＝800J，滑轮组的机械效率：η＝×100%＝；（2）拉力做功的功率：P＝＝＝100W；（3）物体沿竖直方向匀速下降时，物体也处于平衡状态，F2＝（G+G轮），所以F1＝F2。故答案为：80；100。16．（3分）一个密封盒的表面可见两个接线柱、一个灯泡和一个可调变阻器的旋钮。盒内只有灯泡和变阻器两个用电器，小明想探究它们的连接方式，连接了如图所示的电路（电源电压恒为3V），部分数据记录如下表格所示。则灯泡和变阻器的连接方式是并联，实验序号①中，灯泡工作时的电阻是10Ω；实验序号②中，电流表示数是0.9A。实验序号变阻器电阻R/Ω电流表示数I/A①150.5②5【答案】并；10；0.9。【解答】解：（1）由图知，电流表串联在密封盒之外；由表格数据可知，变阻器接入电路中的电阻R＝15Ω时，由I＝可得总＝＝＝6Ω，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，所以，由R总＜R可知，灯泡和变阻器的连接方式是并联；（2）实验序号①中，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，＝+，即＝+，解得：RL＝10Ω，即灯泡工作时的电阻是10Ω；（3）实验序号②中，变阻器接入电路中的电阻R′＝5Ω时，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过灯泡的电流不变，则此时电流表的示数I′＝IL+IR＝+＝+＝0.9A。故答案为：并；10。17．（2分）请根据凸透镜对光线的作用，将如图所示的光路图补充完整。【答案】见解答图【解答】解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴18．（2分）如图甲是一种新式的下开式窗户和窗扇，图乙为该窗户和窗扇的示意图，O为转动轴。若要在窗扇上施加一个最小的力将窗扇打开【答案】【解答】解：由题知，O为支点，动力作用在A点，此时动力最小，从A点作垂直于BA向上的有向线段。如图所示：19．（2分）请根据小磁针静止时的情况，在图中给通电螺线管绕线，并给磁感线画上方向。【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）靠近条形磁铁的小磁针自由静止时，相互靠近的是异名磁极，左端为N极；（2）磁感线在磁体的周围是从N极流出回到S极，由此可以确定左边两条磁感线的方向指向S极，螺线管左端与条形磁铁的右端相互排斥，根据磁极间的作用规律可以确定螺线管的左端为S极；（3）电源的左端为正极，右端为负极，再结合螺线管的左端为S极，利用安培定则可以确定螺线管的绕向。答案如下图所示：三、实验与探究题（共7小题，计22分）20．（1分）如图所示，太阳光通过三棱镜后可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光，这种现象叫做光的色散牛顿。【答案】牛顿。【解答】解：最早发现光的色散现象的科学家是牛顿。故答案为：牛顿。21．（1分）如图所示，把活塞迅速压下去会看到玻璃筒内的硝化棉燃烧。这是通过做功的方式使桶内空气内能增大的。【答案】做功【解答】解：当把活塞迅速压下去后，活塞压缩气体做功，使气体的内能增加，当温度达到棉花的燃点时。故答案为：做功。22．（1分）如图所示，两容器中的电阻丝串联接到电源两端，这是为了探究电流通过导体时产生的热量跟电阻的关系。【答案】电阻。【解答】解：在图中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，电阻大小不同。故答案为：电阻。23．（1分）如图所示，用蜡烛B寻找蜡烛A的像时，人眼应在A（选填“A”或“B”）蜡烛侧观察。【答案】A。【解答】解：平面镜成的像属于光的反射形成的虚像，用蜡烛B寻找蜡烛A的像时。故答案为：A。24．（6分）为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验。（1）比较甲、乙实验，是为了探究滑动摩擦力大小与压力有关，用到的实验方法是控制变量法。（2）比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关错误（选填“正确”或“错误”）的，理由是没有控制压力不变。（3）在甲、乙、丙、丁四次实验中，滑动摩擦力最小的是丁。（4）小明对实验装置进行改进，如图戊所示，重复实验；实验中，小明不一定（选填“一定”或“不一定”）要匀速拉动长木板。【答案】（1）压力；控制变量法；（2）错误；没有控制压力不变；（3）丁；（4）不一定。【解答】解：（1）由图甲、乙所示实验可知，可以应用甲；体现了控制变量法；（2）比较甲、丁实验可知，接触面的大小不同，故不能得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关；（3）滑动摩擦力与压力和接触面的大小有关，压力越大，滑动摩擦力越大，在实验丁中，接触面粗糙程度最小；（4）由图戊可知，物块相对于地面静止，木块与木板之间的压力，故木块与木板之间的摩擦力大小不变，故不一定要匀速拉动木板。故答案为：（1）压力；控制变量法；没有控制压力不变；（4）不一定。25．（6分）研究小组的同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。【实验器材】两节新干电池，滑动变阻器（20Ω，1A），电流表（0～0.6A、0～3A）（0～3V、0～15V），定值电阻（2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关（所有器材均完好）【实验探究】小组同学连接的电路如图﹣1所示，检查后发现有一根导线连接错误。（1）图﹣1电路开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是电流表无示数，电压表有示数；（2）找出图﹣1中连接错误的导线并画“×”，再补充一根导线，使电路连接正确；（3）正确连接电路，先接入2Ω电阻进行实验时，出现如图﹣2所示情况，在不更换电路元件的前提下，一位同学做了一下调整断开开关，换接电流表的小量程。【问题讨论】（4）电路调整后，将定值电阻由2Ω更换为4Ω，应向左（选填“左”或“右”）适当调节滑片P，使电压表示数保持不变。（5）小静同学继续探究，再次换接15Ω的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是B。A.调高电源电压B.再串联一个10Ω的电阻C.将电压表改接到滑动变阻器两端（6）如图所示，图中能大致反映本实验各物理量之间关系的是B（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。【答案】（1）电流表无示数，电压表有示数；（2）见解答图；（3）断开开关，换接电流表的小量程；（4）左；（5）B；（6）B。【解答】解：（1）小组同学连接的电路如图1所示，电压表串联在电路中，电阻短路，故电流表没有示数，故电压表有示数；（2）本实验中，电压表与电阻并联，改正后如下图所示：；（3）正确连接电路，依次接入电阻进行实验，电流表指针偏转角度过小，在不更换电路元件的前提下，换接电流表的小量程；（4）将定值电阻R由2Ω换为3Ω，电阻两端的电压增大，则应增大滑动变阻器的阻值增大分得的电压；（5）A、设电源电压为U总，定值电阻两端的电压为UV＝1V，根据串联电路电压的规律及分压原理有：＝，方程左边为一定值，故右边也为一定值，对应的定值电阻也最大，即＝，电源电压为：U总＝V＜3V，故A不符合题意；B、根据串联电路电压的规律U滑＝U﹣UV＝3V﹣1V＝3V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的＝5倍，当接入15Ω电阻时滑＝2×15Ω＝30Ω，即为了能完成这次实验，而题中原来滑动变阻器的最大电阻为20Ω，根据电阻的串联可知滑′＝30Ω﹣10Ω＝20Ω，故B符合题意；C、将电压表改接到滑动变阻器两端，现在测变阻器的电压，无论怎样移动滑片，所以不能完成这次实验；故选：B；（6）A、因电压表示数不变，故I随R的变化关系为反比例函数；B、换用不同的电阻时，故B正确；C、电源电压3V，滑动变阻器的电压为3V，滑动变阻器与R的阻值的比值为2：1，是一条过原点的直线；D、根据P＝，定值电阻的功率：PR＝，即电阻的电功率与R之积为一定值，故D错误；故选：B。故答案为：（1）电流表无示数，电压表有示数；（3）断开开关；（4）左；（6）B。26．（6分）小明同学偶然观察到当水杯不慎落地时有水从杯中溅出来，小明由此联想到如下问题：问题一：为什么水会从杯中溅出来呢？小明认为水由杯中溅出一定是因为水受到了杯子的“反冲力”，从力的性质来看，这是一种弹力。问题二：水所受的反冲力的大小和什么因素有关呢？对于这个问题，小明提出了三个猜想：猜想一：水所受的反冲力的大小与杯子材料有关；猜想二：水所受的反冲力的大小与杯中水量有关；猜想三：水所受的反冲力的大小与杯子下落的高度有关。根据猜想小明设计了如下实验。【实验器材】一次性纸杯、去盖的易拉罐，两只乒乓球、脸盆及水。小明用乒乓球是因为水所受反冲力的大小不易直接测量，而将乒乓球放入杯中观察乒乓球弹起的高度可以直观比较反冲力的大小，这种物理研究方法叫做转换法。【实验过程】小明分别在纸杯和易拉罐中装入水（水中放入乒乓球），让纸杯和易拉罐从高处自由下落掉到脸盆中，观察乒乓球弹起的高度实验次数杯子材料下落高度杯中水量（杯上标记刻度线）乒乓球弹起的高度1纸高多低2纸高少更低3铝高多高4纸低多更低【分析与交流】（1）对比1、3两次实验可以验证猜想一；并得到结论：反冲力大小与杯子材料有关，且杯子材料越硬大；（2）对比实验1和2是为了验证猜想二；（3）对比实验1和4得到的结论是：反冲力大小与杯子下落的高度有关，且高度越高，反冲力越大。从能量转化的角度来看，乒乓球弹起的高度就越高，原因可能是：高度较大时重力势能大，转化为动能大，使得乒乓球重力势能大。（4）小明的实验还有很多不足之处，请你简要评价：没有测量具体的数据，精确度不高，需要改进并多次测量，且杯子的形状是否有关，没有探究。【答案】弹力；转换法；（1）1、3；大；（2）二；（3）高度较大时重力势能大，转化为动能大，使得乒乓球重力势能大；（4）没有测量具体的数据，精确度不高，需要改进并多次测量，且杯子的形状是否有关，没有探究。【解答】解：小明认为水由杯中溅出一定是因为水受到了杯子的“反冲力”，即水冲击杯子后，从力的性质来看；将乒乓球放入杯中观察乒乓球弹起的高度可以直观比较反冲力的大小，把无法直接测量的反冲力通过高度显示；（1）探究反冲力大小与杯子材料有关，必须改变材料，故选1；铝比纸硬，反冲力大，反冲力越大；（2）对比实验1和2，杯子材料和高度相同，故探究与水量关系；（3）杯子下落的高度越高，具有的重力势能越大，然后反弹转化为的乒乓球的重力势能越大；（4）本实验没有测量具体的数据，精确度不高，且杯子的形状是否有关。故答案为：弹力；转换法；（1）1、3；大；（2）二，转化为动能大；（4）没有测量具体的数据，需要改进并多次测量，没有探究。四、综合题（共2小题，计16分）27．（8分）高铁改变了人们的出行速度，如下表是从西安北站开往北京西的G652次高