湖南省长沙市2024届中考三模物理试题含解析

湖南省长沙市中学雅培粹中学2024届中考三模物理试题

考生请注意：

1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的

位置上。

3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题(本大题7小题，每题3分，共21分)

1.下列四个例子中，采用相同的物理研究方法的是

(1)根据U型管内液面的高度差来判断液体内部压强的大小；

(2)选用同一钢球探究动能与速度的关系；

(3)材料隔音性能的差异可用听不到声音时人与声源的距离进行比较;

(4)用两只相同的蜡烛探究平面镜成像特点.

A.(1)与(2)B.(2)与(4)

C.(1)与(3)D.(1)与(4)

2.如图为一倾斜的平面镜，当你走向平面镜时，下列描述符合事实的是

A.镜中的像变大B.通过平面镜观察到的视野变大

C.像与你的连线与镜面不垂直D.镜中的像将远离你

3.底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水，放置于水平桌面上.现将体积为500cm之重为3N的木块A轻

放入容器内的水中,静止时如图甲，若将一重为6N的物体B用细绳系于A的下方，使其恰好浸没在水中,如图乙(水未溢

出)，不计绳重及其体积•则下列说法正确的是

A.物体B的体积为900cm3

B.物体B的密度为1.2xl03kg/m3

C.从甲到乙，容器对桌面的压强增加600Pa

D.绳子受到的拉力为4N

4.如图所示，放在同种木板上的两个相同物体A和B,在相同拉力F的作用下分别以3cm/s、lcm/s的速度同时做匀

速直线运动.经过相同的时间，若F在物块A和物块B所做的功分别用WA和WB表示，功率分别用PA和PB表示，

则（）

A——B——

J1J.J]

A.WA>WBB.WA=WBC.PA=PBD.PA<PB

5.2018年4月20日，我国最先进的自主潜水器“潜龙三号”（如图所示）成功首潜。潜水器在水面下匀速下潜过程中

（）

11

A.受到的重力小于浮力

B.上、下表面受到的压力差变大

C.受到的压强变大，浮力变大

D.受到的压强变大，浮力不变

6.下列说法中正确的是（）

A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功

B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功

C.用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功

D.用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功

7.生活中热现象随处可见，下列说法中不正确的是

A.在远处闻到花的香味，是分子无规则运动的结果

B.冬天很冷的时候搓手就感到暖和，是用做功的方式改变内能

C.使用高压锅更容易把食物煮熟，是利用了液体沸点随气压增大而降低的原理

D.夏天在河岸边觉得沙子热得发烫而河水却不怎么热，是因为水的比热容大

二、填空题（本大题7小题，共21分）

8.小明测量食用油密度步骤如下：①将天平放在水平桌面，游码归零，调节平衡螺母使指针静止时指向分度盘中央刻

度线；②天平调好后，在质量为20g的空烧杯内倒入适量油，天平平衡时，右盘内的祛码和游码在标尺上的位置如图

所示，烧杯和油的总质量是—一g;③将烧杯内的油倒入量筒，读出量筒内油的体积为20mL.则测得油密度为

—kg/m1.按此方法测得油密度（选填“小于”、“等于”或“大于”）油真实密度.

2°E10^

fifi5g

fi

9.如图是小岩自制的小乐器，他将宽窄不同的橡皮筋缠到一个小盒上，又在小盒的两端各放一支小木棒，用来拉紧橡

皮筋，弹拨橡皮筋，橡皮筋就会因为__而发出声音，如果用相同的力拨动这些宽窄不同的橡皮筋，由于橡皮筋的振

动—不同，所发出声音的__也不同.

10.小明某天7点出门上学时，忘记关闭电热毯，晚上19点回家时，发现电能表示数从图甲变至图乙，则电热毯的功

率为kW,消耗的电能转化为,这些电能如果供电热水壶使用，可以将50kg的水加热至________℃.

甲乙

11.学校的路灯经常烧坏，更换十分不便，电工师傅用“挑担灯”解决了这个问题，即将“220V100W”和“220V60W”

的甲乙两盏规格相同的白炽灯串联接入照明电路.上述两盏灯相比较，灯丝较粗的是灯，两灯工作时，较亮的是

灯.（填“甲”或“乙”）

12.人类对于水资源的过度开发利用导致很多水库的水位下降，水位下降后，仍浸没在水底的物体的上表面受到水的

压强将——；仍漂浮在水面上的物体与它成的像之间的距离将。（选填“增大”、“不变”或“减小”）

13.秦岭有多个国家级森林公园，吸引许多中外游客来旅游，有少数游客在游玩时将空纯净水瓶扔在山上，这样做可

能引起森林火灾。这是因为下雨时纯净水瓶装入水后就相当于一个透镜。晴天强太阳光照射它时，它对光线会产

生（选填”会聚或“发散）作用，可能会引起枯叶着火，这样的透镜可以用来矫正的眼睛。

14.如图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向占移动时，电压表Vi的示数,V2与A的示数

的比值_____o（均选填“变大”、“变小”、“不变”）

三、作图题（共7分）

15.如图所示，小磁针静止在通电螺线管的正上方，在图中标出电源的正、负极和通电螺线管的N极和S极.

S<I>-N

16.如图所示，ab是经平面镜反射后的一条光线。请在图中画出ab的入射光线和ab经凹透镜折射后的光线。

()

:也:‘平面镜

17.如图，两个完全相同的空心塑料球A和B,用两根完全相同的绝缘丝线将两球悬挂在天花板上的一点，当M、N

两处都带上适量负电后，A,B两球“恰好接触而不挤压对方”.请画出B球除重力外的受力示意图.

四、实验题（本大题共5小题，共20分）

18.物理兴趣小组同学在总结物理实验的过程中，发现同样器材可以完成多个实验.于是他们选取如下实验器材，电

源一组、开关、电流表、多个11。和31Q的电热丝、滑动变阻器、玻璃瓶、导线、煤油和水若干.

（D将电热丝包裹绝缘外壳后串联入电路，完成实验电路，所选电热丝R=R乙.甲乙烧瓶中应装入

相同的水和煤油.实验记录数据，并绘制图像如图所示.从图像可以看出甲容器中装的是.

（2）此实验中用________反映液体吸收热量的多少.

探究实验二：探究不同电热丝发热能力.

甲、乙两瓶中装入Ulg煤油，瓶内各安装一根电阻丝.两瓶中各插入了一支温度计.在测量两瓶煤油的温度后，闭合

开关，记录数据如下表所示：

电流/A通电时间/min电阻/Q初温/℃末温/℃

甲1.621112137

第一次

乙1.621312163

甲1.631112144

第二次

乙1.631312176

（3）此实验中用此实验中用________反映液体吸收热量的多少.

（4）分析表中第一次甲、乙数据，可得出：在通过导体的电流和通电时间相同时，________越大，导体发热越多.

（5）有同学提出，煤油吸收的热量不一定等于电热丝放出的热量.经小组讨论后一致认为他的观点是正确的，并且提

出在不同的加热过程中，加热效率很可能不同.请你计算第一次实验中甲的加热效率为.

（6）综合分析各组数据，发现加热效率都不相同.你认为影响此次实验加热效率的因素主要.

19.九年级一班同学分组在做利用“伏安法”测量定值电阻尺阻值（阻值约10。左右）的实验，器材有：两节新的干电

池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。

始实验。请你以笔画线代替导线，把图甲中的电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小）。小青

闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.7V时，电流表示数如图乙所示，则通过R的电流大小为,电阻

R的阻值是小黄小组连接另一个电路。连接完电路后，小黄发现，电压表的示数随着滑动变阻器连入电路

阻值的增大而增大，发生这个现象的原因是。后来他们改正了电路连接，最后完成实验。本实验要求多次测量

取平均值，这样做的目的是。

20.小亮想测出小木块（密度比水的小，表面经处理后不吸水）的密度。除了此木块，老师还给他提供了如下器材：

与木块体积相同的铜块，足够大的量筒和足量的水（已知水的密度为p水）.请你仅利用上述器材帮他设计测量这个木

块密度的实验方案，要求：写出实验步骤及所需测量的物理量；写出木块密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

21.实验小组用长方体木块（各表面粗糙程度相同）、弹簧测力计、长木板、斜面、两个质量不同的钢球，进行了如图

所示的两组实验。

（1）如图甲所示，把木块平放在水平长木板上，用弹簧测力计水平拉木块做运动，读出弹簧测力计示数：再把

木块立放在长木板上，重复上述实验，读出弹簧测力计的示数。

①比较两次读数，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小（选填“有关”或“无关”）;

②实验中被控制的变量是接触面的粗糙程度和O

（2）如图乙所示，在探究动能大小与质量的关系时，用质量不同的钢球在同一斜面的同一高度由静止滚下、去撞击水

平面上的木块，观察木块被撞击的距离。

①该实验研究的是（选填“钢球”或“木块”）动能的大小与质量的关系；

②比较图乙两次实验可得出结论，速度一定时，质量越大，物体的动能越____o由此联想到高速公路限速牌上标明

“120”和“100”字样，（选填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/ho

22.探究物体的重力势能：

甲、乙、丙三物体的质量关系为：加甲="乙＜加丙，木桩起始位置高度相同.

①比较图中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出的结论是：质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就

②若图中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同（桩未触底），（能/不能）说明乙、丙的重力势能相同，你的理

由是•

五、计算题（本大题共2小题，共13分）

23.在图（a）所示电路中，电源电压为15伏且保持不变，电阻Ri的阻值为10欧，滑动变阻器Rz上标有“100C2A”字样.闭

合电键S,电流表A的示数如图（b）所示.

①求电阻R1两端的电压Ui.

②保证电路各元件都正常工作的情况下，移动变阻器的滑片P,求电阻Ri消耗电功率的最大值Pi大.

24.小明家的电饭锅如图甲所示，额定电压为220V,“煮饭”时额定功率为1210W,简化电路如图乙所示，Si为温

控开关，发热电阻Ri与R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1:16.

⑴正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安？

⑵电阻Ri的阻值为多少欧？

（3）某天傍晚，小明关闭家里其他用电器，只让“保温”状态的电饭锅工作，发现自家电能表（如图丙所示）指示灯每闪

烁4次所用的时间为48s,则实际电压为多少伏？

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）

25.在针筒内部放置一个正在发声的蜂鸣器，把活塞推到如图位置，用橡皮塞将注射孔密封。

往下拉活塞，听见蜂鸣器传出来的声音会越来越.,假设针筒足够长，继续往下拉活塞，可

以推理最后将听不到声音。这种实验研究方法与以下哪个实验的研究方法相同o

A.用总电阻替代各分电阻

B.将撬棒、剪刀等抽象为杠杆

C.牛顿第一定律的得出

D.探究动能的大小与什么因素有关往下拉活塞，放手后，会看到活塞向上滑动，说明了的存在。

26.小明家新添了一台变频空调，都分参数如下表所示，当室温和空调的设定温度相差较大时，变频空调一开机，即

以最大功率工作，使室温迅速达到设定温度；当室温达到设定温度后，空调的制冷（热）功率随之减小，以维持室温

基本不变。该空调另设电辅热功能，可以辅助制热，以弥补单靠空调压缩机工作制热不足的问题。

型号XXX

功能冷暖（辅助电加热）

制冷功率「冷/W变化范围180-1600

制热功率P热/W变化范围200-1900

电辅热功率尸辅热/w1000

电源电压/V220

（1）空调接入家庭电路后，与其他用电器联。假设该空调开面后以最大制冷功率工作0.5h,使室温降至

设定温度。然后，空调又以某一恒定的功率工作了2.5h,该过程空调消耗的电能为1.9kW・h。求：

①前0.5h空调消耗的电能

②后2.5h通过空调的电流o

27.阅读下面的短文，回答问题

光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象.光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现，而正确的解释为爱因斯坦

所提出.光电效应分为光电子发射、光电导效应和阻挡层光电效应，又称光生伏特效应.前一种现象发生在物体表面,

又称外光电效应.后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应.外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面

的现象.只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面.内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在

物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象.

光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器；光敏电阻可应用在各种自动

控制装置和光检测设备中，如生产线上的自动送料、自动门装置、航标灯、路灯、应急自动照明、自动给水停水装置

等方面.

利用太阳能的最佳方式是光伏转换，就是利用光伏效应，使太阳光射到硅材料上产生电流直接发电.光伏产业正日益

成为国际上继IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业.

可见北

残■机电3机•nir<Mi虹外加!■框q马透稹一片立射住保塞

（选填“正电”或“负电”）的粒子.如图是电磁波波谱图.如果蓝光照射到某金属表面能产生外光电效应,

则下列光照射该金属也一定能产生外光电效应是.

A.红光，红外线B.红外线，紫外线C.紫光，紫外线D.黄光，紫光太阳能电池是依据（选

填''内"或“外”）光电效应工作的.现在楼道内一般不再使用声控开关，而用红外感应开关替代.白天光控开关断

开，夜晚光线暗时，光控开关闭合；当有人进入楼道内时，红外感应开关闭合，没人时红外感应开关断开.下列关于

楼道内路灯电路设计合理的是（光控开关用光表示，红外感应开关用红表示）.

公共场所严禁吸烟，小明设计了

Anrn

一种简易烟雾报警控制器如图所示，电路中R。为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照的增强而减小，烟雾增大到

一定程度使电压表V的指针偏转到某区域时触发报警系统.S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时，电压表V的示

数将（选填“增大”或“减小”）;为了使控制器在烟雾较淡时就触发报警器，可以（填“增大”或“减

小”）Ro的阻值.

参考答案

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）

1、C

【解析】

（1）根据U型管内液面的高度差来判断液体内部压强的大小，采用的是转换法；

（2）选用同一钢球探究动能与速度的关系，采用的是控制变量法；

（3）材料隔音性能的差异可用听不到声音时人与声源的距离进行比较，采用的是控制变量法，采用的是转换法;

（4）用两只相同的蜡烛探究平面镜成像特点，采用的是等效替代法.

综上，采用相同的物理研究方法的是（1）与（3）,故C为答案.

2、B

【解析】

根据平面镜成像的特点分析.

A.人在平面镜中的像的大小与人等大，当人走近镜子时，镜中的像的大小不变，故A错误；

B.你走向平面镜时，进入眼睛的反射光线夹角变大，通过平面镜观察到的视野变大，故B正确；

C.当你走向平面镜时，像与你的连线与镜面始终垂直，故C错误；

D.当走向平面镜时，距镜子的距离减小，镜中的像也将靠近你，故D错误；

【点睛】

重点是平面镜成像特征的掌握，牢记平面镜成等大的虚像，像与物到镜面的距离相等，像与物的连线与镜面垂直，即

像和物关于平面镜对称.

3、C

【解析】

A.乙图中，将A、B两物体看为一个整体，它们刚好浸没处于静止，则它们受到的浮力等于它们的总重力，即尸浮=G

F浮9N

总=1N+6N=9N.则它们排开水的中体积为V排启=----1S31‘3=9xl°"mi=9(M)cmi,所以物体B的体积

。水g1x10kg/mx10N/kg

为VB=V排总-V木=900cml500cmi=4005?.故A错误.

GR6N0.6kg

B.物体B的质量为机B=—=0.6kg,则物体B的密度为pB=qi=-----------7--=l.SxlO'kg/m1.故B错误.

=3

g10N/kgVB400x10m

C.从甲到乙，容器对桌面的压力大小增加B物体的重力，即压力增加了6N.则容器对桌面的压强增加量为

^F6N.〜

△Ap==-----------7~7=600Pa.故C正确.

S100xW4m2

D.乙图中B物体排开水的体积等于其自身体积，则B物体受到的浮力为歹浮B印水gP

B=lxl01kg/m1xl0N/kgx400xl0-6m1=4N.因物体B此时静止，受平衡力，其重力等于绳子的拉力加其受到的浮力.则

绳子受到的拉力为F=GB-FSB=6N-4N=2N.故D错误.

4、A

【解析】

滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，故放在同种木板上的两个相同物体A和B,在相同拉力F的

作用下分别以3cm/s、lcm/s的速度同时做匀速直线运动.经过相同的时间，两物体通过的距离之比为3:1,由W=FS

可得F在物块A和物块B所做的功WA和WB的比值为3:1；由P=Fv可得F在物块A和物块B所做的功率分别用PA

和PB的比值为3:1,答案选A。

5、D

【解析】分析：物体受到浮力的原因是物体上、下表面受到液体的压力差作用，浮力的大小与液体密度和物体排开液

体的体积有关，因此判断浮力的大小，关键判断液体密度和物体排开液体的体积发生怎样的变化。潜水器受到的压强

大小与液体的密度和潜水器所处的深度有关，因此判断压强的大小，关键是判断液体密度和潜水器所处深度的变化。

解答：潜水器在水面下匀速下潜，此时水的密度不变，潜水器浸没在水中，其排开水的体积不变，但是在水中的深度

逐渐增深。根据公式二二二二二和公式二-二二二二可知，潜水器受到的压强增大，浮力不变，即上、下表面受到的

压力差不变。故选项A、B、C均错误，D正确。

故选：Do

【点睛】本题考查了对液体压强和浮力的判断。判断时要了解影响液体压强和浮力大小的因素，并判断影响因素中哪

些是定量，哪些是变量。

6、C

【解析】

A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，已经脱离手，所以推力对它不再做功，向前运动是因为惯性，故A错误；

B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力向上，而桶水平运动，所以拉力不做功，故B错误；

C.用手从地面提起水桶，手的拉力向上，水桶向上运动，符合做功的条件，所以拉力做功，故C正确；

D.用力推一辆汽车，汽车静止不动，距离为零，所以不做功，故D错误.

选C.

点睛：重点是是否做功的判断，要牢记做功的两个要素，即力和距离，且距离必须是在力的作用下通过的距离.当距

离为零时，用再大的力，做功也是零.

7、C

【解析】

A、我们能闻到花的香味是因为分子在做无规则运动，故A正确，不符合题意；

B、搓手时，我们通过克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，即通过做功改变了内能，故B正确，不符合题意；

C、使用高压锅更容易把食物煮熟，是利用了液体沸点随气压增大而增大的原理，故C错误，符合题意；

D、水的比热容比沙子的比热容大，吸收相同的热量，水的温度变化小、沙子的温度变化大，所以觉得沙子热得发烫

而河水却不怎么热，故D正确，不符合题意。

二、填空题（本大题7小题，共21分）

8、190.95X101大于

【解析】

将天平放在水平桌面，游码归零，指针静止时指向分度盘中央刻度线左侧，此时应将平衡螺母向右调节；②天平调好

后，在质量为20g的空烧杯内倒入适量油，测得烧杯和油的总质量为20g+10g+5g+4g=19g,则食用油的质量：

W=19g-20g=19g；将烧杯内的油倒人量筒，读出量筒内油的体积为20mL,测得油密度：

P=-==0.95g/cm1=0.95x103kg/m3；把烧杯中的油倒入量筒中，有部分油附着在烧杯壁上，所测体积偏小，

V20cm

由〃=,可知，测得油的密度大于油的真实密度.

9、振动频率音调

【解析】声音由振动产生，所以弹拨橡皮筋，橡皮筋就会因为振动动而发出声音；

物体的振动频率与结构和形状有关，宽窄不同的橡皮筋振动频率会不同，而频率决定音调，所以用相同的力拨动这些

宽窄不同的橡皮筋，由于橡皮筋的振动频率不同，所发出声音的音调也不同.

答案：（1）.振动（2）.频率（3）.音调

点睛：牢记乐音的三要素及其决定因素，即音调由振动频率决定，响度由振幅决定，音色由振动的材料、振动方式等

决定。

10、0.5内能100

【解析】

电热毯工作时间为19：00-7：00=12：00,电热毯工作12小时消耗的电能：W=4359.6kW•h-4353.6kW«h=6kW«h；电

W6kW?

热毯的功率%7=]2h=0・5kW；电热毯加热时，电能转化为内能；由题知，0吸=W^6kW・h=6x3.6xl（）6j=2.i6xl07j,

_..............a2.16X107J

由可得，水升晨1的温度：△/=---B=—_3T/0。门\«103℃,标准大气压下水的沸点为100℃,

cm3(X^103J/(kg?C)

所以50kg的水加热至100℃

11、甲乙

【解析】

1

两灯额定电压相同，则由功率公式尸=U^可判出两灯的电阻大小关系，由影响电阻大小的因素可知灯丝的粗细程度;

R

因两灯串联，则可知电流相等，则由尸=尸衣可知功率大小，则可知哪一盏灯要亮.

U2

由P=J得：

R

TJ-

灯丝电阻R=一则可知额定功率越大的灯泡，电阻越小；

P

即甲灯电阻要小，因灯丝长度差不多，由影响电阻大小的因素可得，甲灯的灯丝要比乙灯的粗;

两灯串联时，通过两灯的电流相等，则由可得，乙灯的实际功率要大，故乙灯要亮.

【点睛】

解决此类题目的关键是知道串联电路的特点，能用功率公式分析灯泡的功率变化

12、减小不变

【解析】

内当水位下降后，浸没在水底的物体的上表面所处的深度减小，根据公式。=0g〃可知，物体的上表面所受水的压强

减小。

[2]水面相当于平面镜，平面镜成像中像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，则仍漂浮在水面上的物体与它成

的像之间的距离将不变。

13、凸会聚远视

【解析】

下雨时，雨水流入纯净水瓶，容易形成中间厚边缘薄的水凸透镜，水凸透镜对太阳光有会聚作用，形成温度比较高的

光点，容易点燃枯叶，发生火灾，远视眼的晶状体变薄，会聚能力减弱，像成在视网膜的后方。远视眼能看清远处的

物体，不能看清近处的物体，要看清近处的物体需要戴凸透镜进行矫正。

14、变小变大

【解析】

由电路图可知，Ri与&串联，电压表Vi测Ri两端的电压，电压表V2测&两端的电压，电流表测电路中的电流，

滑动变阻器滑片P向〃移动的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，

电源电压不变，由/=三可知，电路中的电流变小，

由U=/R可知，R两端的电压变小，即％的示数变小；

由/?=三可知，V2与A的示数的比值的大小等于变阻器已连入电路的阻值，所以它们的比值变大。

三、作图题（共7分）

15、见解析所示

【解析】

小磁针静止时N极向右，则由同名磁极间相互排斥、异名磁极间相互吸引可知螺线管右侧为S极，左侧

为N极；由右手螺旋定则可知电流由左侧流入螺线管，即电源左侧为正极；如下图所示：

N

【解析】

先过入射点画出法线，根据反射角等于入射角在法线的右侧画出入射光线；面的延长线过凹透镜的焦点，则折射光线

平行于凹透镜的主光轴射出，如图所示：

【解析】

试题分析：B球受丝线的拉力F、重力G和A球对它的排斥力N,作用点可以都在重心，如图所示:

考点：力的示意图；电荷间的相互作用规律

四、实验题(本大题共5小题，共20分)

18、1质量水加热的时间煤油升高的温度电热丝电阻82.6%煤油与环境的温度差

【解析】

探究实验一：探究不同液体吸热能力.

(1)为控制不同液体吸收的热量相同，应把两电阻丝串联接入电路中，根据串联电路电流的规律，通过的电流相同，

相同时间内产生相同的热量，应控制电阻的阻值相同，即区甲=R乙；

比较不同物质的吸热能力，要控制质量相同，故甲乙烧瓶中应装入质量相同的水和煤油.根据实验记录绘制图象2可

知，升高相同的温度(31℃-U℃=21℃),甲加热的时间为乙的2倍，质量相同的不同物质，升高相同的温度，加热

时间长的吸热能力强，即甲容器中装的液体吸热能力强，故甲容器中装的为水；

(2)加热时间越长，物质吸收热量越多，用加热的时间反映液体吸收热量的多少；

探究实验二：探究不同电热丝发热能力

(3)电热丝通电产生的热量被质量相等的煤油吸收，在比热容和质量相同的情况下，煤油吸收的热量越多，煤油升高

的温度越高，即煤油升高的温度反映液体吸收热量的多少；

(4)分析表中第一次甲、乙数据，通过导体的电流和通电时间相同，乙电热丝电阻大于甲电热丝的电阻，乙中煤油温

度升高的多，故可得出：在通过导体的电流和通电时间相同时，电热丝阻值越大，导体发热越多；

(5)根据焦耳定律，第一次实验中甲电热丝产生的热量：

23

Q版=PRt=(1.6A)xll£2x21x61s=4.32xllJ；

由(1)可知，升高相同的温度，水加热的时间为煤油的2倍，即水吸收的热量为煤油的2倍，根据。=旦，在质量

mNt

和升高温度相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，故水的比热容为煤油的2倍，故煤油的比热容：

C煤油=g5=gx4.2xl()3j/(奴?c)=x力(加⑦；

煤油吸收的热量：

0吸=<;燃油机Af=2.1xll3j/(kg.℃)xl.lkgx(37℃-21℃)=3.57xll3J,

故第一次实验中甲的加热效率为；7=-^=432xlO3J~82-6%;

(6)同理可求出第2次实验乙的加热效率：

什=等优=2.1x10/&I。7&A黑05%,发现加热效率都不相同的原因是：煤油

Q放IRt(0.6A)x300x30x605

升高的温度越高，与环境的温差越大，热量损失的越多，故加热效率越低.

0.3A9电压表并联在滑动变阻器两端了减小误差

【解析】

根据题中“九年级一班同学分组在做利用“伏安法”测量定值电阻R阻值(阻值约10。左右)的实验”可知，本题考查“伏

安法”测电阻，考查了实物电路图的连接、电流表的读数、实验现象分析以及实验数据的处理，涉及的知识点较多，综

合性强；

【详解】

(1)电源为两节新的干电池，电源电压是3V,故电压表选用小量程与待测电阻并联。滑动变阻器采用“一上一下”方

式连入电路，根据要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小，应将滑动变阻器5接线柱连入电路，如下所示：

TJ27V

(2)由图乙，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A,示数为0.3A,所以电阻R的阻值R=—=二一=9。。

I0.3A

(3)“伏安法”测电阻，电压表应并联在待测电阻两端，当滑动变阻器连入电路的阻值增大时，根据“串联分压”原理，

电压表示数应变小。小黄发现，电压表的示数随着滑动变阻器连入电路阻值的增大而增大，发生这个现象的原因是电

压表并联在滑动变阻器两端了。

(4)本实验要求多次测量取平均值，这样做的目的是减小误差。

20、详见解析

【解析】

根据题中“小亮想测出小木块(密度比水的小，表面经处理后不吸水)的密度”和所提供的实验器材可知，本题考查用

特殊方法测物体的密度。根据实验原理夕=/，利用排水法得到铜块的体积，也就得到了木块的体积；再利用漂浮条

件，求得木块的重力，进一步得到木块的质量。从而完成实验。

【详解】

(1)实验步骤：

①向量筒内加入适量的水，记下量筒内水的体积%;

②将铜块缓慢放入量筒内水中，记下此时水和铜块的总体积Vi;

③再将木块轻轻放入量筒内水中，待木块静止处于漂浮状态时，记下此时总体积修。

(2)木块密度的数学表达式的推导：

因为木块漂浮，6=耳孚=2遥％卜=P水8(%_匕)，

木块的质量为m=-=2Kg化-―=夕化_匕)，

gg

木块的体积为v=K-%,

太祖的宓府根一夕水(%—%)_(乂—匕)

木块的密度：P1-匕鹏一可不「水

21、匀速直线无关压力大小钢球越大大客车

【解析】解：(1)只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于

摩擦力的大小，故用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计示数：再把木块立放在长木板上，重复

上述实验，读出弹簧测力计的示数；

①比较两次读数，可知测力计示数大小相同，即摩擦力大小相同，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小

无关；

②根据控制变量法，实验中被控制的变量是接触面的粗糙程度和压力大小;

(2)①由题意，用质量不同的钢球在同一斜面的同一高度由静止滚下、去撞击水平面上的木块，观察木块被撞击的距

离，故该实验研究的是钢球动能的大小与质量的关系；

②比较图乙两次实验可得出结论，因从同一高度由静止滚下，下滑到水平面时速度一定，质量越大，推动木块运动的

距离越长，物体的动能越大；

因速度相同时，质量越大，动能越大，克服摩擦力做功的越多，越不容易刹车，因大客车的质量更大，故限制的速度

要越小，大客车的限速应该是100km/ho

22、(1)越大；(2)能；两木桩扎入沙坑的深度相同

【解析】

用控制变量法和转换法对物体重力势能大小进行判断，重力势能的大小与物体的质量和物体被举起的高度有关，当高

度相同时，物体的质量越大，重力势能越大；当质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大，结合插图进行分析判

断.

【详解】

(1)图中是探究重力势能的影响因素，因为甲乙质量相同，比较图中A.B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出的结论

是：质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大；

(2)乙、丙的质量虽然不同，但图中B.C两木桩扎入沙坑的深度相同，乙、丙两物体对木桩做的功相同，仍能说明

乙、丙的重力势能相同.

五、计算题(本大题共2小题，共13分)

23、①8V；②22.5W

【解析】

由图可知电流是0.8A,所以电阻Ri两端的电压历=1与=O.8AxlOQ=8V；当滑动变阻器联入电阻为零时，Ri两端

的电压是电源电压15V,电路中电流等于1.5AV2A,各元件都能正常工作，此时电阻R消耗电功率的最大值外大=

U2(15V)2

—=----------=22.5W

&10。

24、见解析所示

【解析】

p1210W

(1)由P=UI可得，当电饭锅处于煮饭状态1=—=-----------=5.5A；

U220V

(2)电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态的功率之比为1：16,即

J:1,14,

即':三=14,

%+年的

所以RI=3R2,

IP220Vx2