2024年陕西省渭南市澄城县中考物理一模试卷附答案解析

2024年陕西省渭南市澄城县中考物理一模试卷

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）1月5日，中国航天2024年首次发射圆满成功，快舟一号甲运载火箭将天目一号气象星座15

-18星发射升空。气象星座与地面控制系统间的通讯靠的是（）

A.电磁波B.超声波C.次声波D.紫外线

2.（2分）保护环境人人有责。小洋发现地面有垃圾，于是拾起垃圾拎在身体一侧保持不动，沿水平方向

走一段距离寻找垃圾桶，站在垃圾桶旁辨别垃圾的分类，最后扔掉垃圾，整个过程中小洋对垃圾做功的

是（）

A.拾起垃圾B.沿水平方向走

C.站在垃圾桶旁D.垃圾掉落桶中

3.（2分）2023年3月，有科学家宣布在IGPa（约1万个标准大气压）下，实现了2FC室温超导。若未

来超导材料得到普及，最适合做（）

A.集成电路的芯片B.加热器的电热丝

C.用电器的绝缘壳D.远距离输电导线

4.（2分）下列说法正确的是（）

A.一节干电池的电压为2V

B.电荷定向移动的方向就是电流的方向

C.通过某段导体的电流越大，这段导体的电阻就越小

D.导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比

5.（2分）如图所示的电路，闭合开关Si、S2后，小灯泡Li和L2正常发光，电流表和电压表均有示数，

下列说法正确的是（）

A.电流表测量通过Li的电流

B.电压表只能测Li两端的电压

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C.取下Li时，L2仍正常发光

D.只断开开关Si时，电压表示数不变

6.（2分）下列做法不符合安全用电要求的是（）

A.高压输电线路即使不接触也会有危险，应该远离

B.正在使用的家用电器着火，应立即用水浇灭

C.有金属外壳的用电器，其外壳一定要接地

D.空气开关“跳闸”后，需检查电路解决问题后再将其复位

7.（2分）如图所示，在烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾。下列

解释不正确的是（）

A.整个过程中，瓶内空气内能先增大后减小

B.瓶内出现白雾是因为瓶内空气内能减小，水蒸气液化成白雾

C.瓶塞跳起时的能量转化和汽油机压缩冲程的一样

D.本实验说明做功可以改变物体内能

8.（2分）如图所示的家用挂烫机为我们的生活提供了很多的方便，为了熨烫不同材质的衣料，一共设置

了低温、中温和高温三挡，下列设计的电路图中能通过开关通断，调节出高、中、低三挡温度的电路图

是（）

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H

B.

D.

9.（2分）如图所示四个实验装置，下列表述不正确的是（）

T

A.图甲可用来演示通电螺线管的磁场分布

B.图乙可用来演示电流的磁效应

C.图丙可用来演示磁场对电流的作用

D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系

10.（2分）小林利用“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质,设计了判断水温变化的装置，其

第3页（共28页）

工作原理如图甲所示，电源（电压恒定不变）、热敏电阻、电磁铁、定值电阻Ro由导线连接成一个串联

电路，电磁铁线圈电阻不计，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一条形磁体。实验时把热敏

电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化。如图乙所示为某次实验中弹簧测

力计读数随时间变化的图像。下列说法正确的是（）

A.h到t2时间内热敏电阻的阻值变大

B.ti到t2时间内水温降低

C.t2到t3时间内电压表示数最小

D.t3到t4时间内电路中的总功率变小

二、填空与作图题（共8小题，计22分）

11.（2分）太阳能是通过太阳内部的核（选填“裂变”或“聚变”）产生的；太阳能既是清洁

能源，又是（选填“可”或“不可”）再生能源。

12.（2分）如图所示是常用的“一拖三”手机充电线，若将其USB插头连入电路同时为三部手机充电，

三部手机的电池相当于简单电路中的,若拔掉其中一部手机，充电线中的总电流会

（选填“变大”“变小”或“变大”）。

13.（3分）东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南即指南针，如图所

示，“柢”为指南针的极。指南针之所以指南北，是因为它受到的作用。指南针所

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指的南北方向与地理的南北方向略有偏离，世界上最早记录这一现象的人是

14.（4分）如图甲所示是高速公路上的“避险车道”，该车道是由粗糙的碎石铺成的一个陡坡，当汽车刹

车失灵时，可驶入“避险车道”快速降低车速直至停止。汽车在避险车道行驶的过程中，汽车的重力势

能（选填“增加”“减少”或“不变”）。汽车发动机工作时会产生大量的热，人们利用水的

循环给它散热降温，主要是因为水的大。如图乙所示是某单缸四冲程汽油机的冲

程。如图丙所示是汽车液压刹车装置的一部分，该装置中AOB实为一个杠杆，。是杠杆的支点，刹车

时AOB属于（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。

15.（3分）工人用如图所示的滑轮组在5s内将质量为40kg的物体匀速竖直提升3m,所用拉力F=250N。

该过程中，拉力的功率为W,滑轮组的机械效率为o若增大提升物体的重力，

滑轮组的机械效率将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（g取10N/kg）

16.（4分）在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程

中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，定值电阻Ri的阻值为C,电源

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电压为V,电路消耗的最小功率为W»当滑片P在中点时，Imin内电路消耗的电

能为J-

甲乙

17.（2分）如图所示，用杆和绳将一盏电灯吊起，。点是支点，请画出绳上拉力F的力臂1。

18.（2分）如图所示，将两盏标有“220V60W”的灯泡Li、L2连接到家庭电路中，要求开关S控制两盏

灯泡，开关S闭合后两盏灯泡都能正常发光。

火线--------------------

零线--------------------

S*_L2

三、实验与探究题（共4小题，计22分）

19.（4分）按要求完成填空。

（1）如图甲，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越，分子运动越剧烈。

（2）如图乙，在使用过程中，（选填"A”或"B”）滑轮能改变力的方向。

（3）如图丙，是探究电流产生的热量与有关的实验装置。若在B容器中换上等质量的水,

则（选填“能”或“不能”）用该装置探究“不同物质的吸热能力”。

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20.（4分）小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中，所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测

力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。

甲乙丙

（1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于（选填“平衡”或“非平衡”）状

态。为方便实验，使杠杆在水平位置平衡，小明需将杠杆右端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）

调节。

（2）接着小明在杠杆的A位置挂上两个钩码，如图乙所示，为使杠杆再次水平平衡，应该在B位置挂

上个同样的钩码。

（3）如图丙所示，小明改用弹簧测力计在B位置向下拉，当弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转，杠杆

始终保持水平平衡，弹簧测力计的示数将（选填“变大”“变小”或“不变”）。

21.（7分）小明想要测量定值电阻Rx的阻值（约十几欧）。他从实验室找到了以下器材：电压恒为6V的

电源、滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。

（1）实验电路如图甲所示，请用笔画线代替导线完成电路连接。（导线不得交叉）

（2）电路正确连接后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最（选填“左”或“右”）

端。闭合开关，将滑片移至适当位置，电压表示数如图乙所示，为Vo

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（3）小明读取电流表示数时，发现电压表和电流表示数突然都变为0。检测发现电表均完好，且电路

中只有一个元件发生故障，电路故障可能是=（写出一种即可）

（4）小明查阅资料了解到，均匀电阻丝阻值与长度成正比。他找到了一根标有长度刻度的均匀电阻丝

AB,其总长为20cm、总阻值为10Q,还有一根带有鳄鱼夹的导线C（如图丙所示），利用已有电源重

新设计了如图丁所示的电路（AB为电阻丝，C为鳄鱼夹），继续测量定值电阻Rx的阻值：

①根据已知条件判断，电压表量程应选用V；

②按照图丁所示电路连接好器材，闭合开关，当AC的长度为8cm时，电压表示数为1.2V,则此时电

路中的电流为A,待测电阻Rx=

22.（7分）如图甲所示是陕西黄龙界头庙风电场，风电场是利用风能并结合一系列发电机组从而达到用风

力发电的目的。风力发电机的发电功率大小可能与哪些因素有关？小明猜想风力发电机的发电功率可能

与风速大小、扇叶数量、扇叶形状、扇叶与风向的夹角等因素有关。

风机风力发电机工作电路

甲乙

（1）空气流动形成了风，小明分析：一定质量的空气，风速越，空气的机械能越大，通过风

力发电机可转化的电能越多。

（2）为了验证猜想，小明利用如图乙所示的装置进行探究。实验时，将实验装置放在水平工作台上，

风机出风口正对发电机扇叶吹风，扇叶转动带动发电机工作。在风力发电机外部接入定值电阻、电压表

和电流表，通过测量电阻两端电压和电路中电流的大小，可反映出发电机的发电功率大小。控制风机出

风口风速一定，保持风机与发电机扇叶之间的不变，分别改变发电机的扇叶数量、扇叶形状、

扇叶与风向的夹角0,观察各种情况下工作电路中电压表、电流表示数并记录在下表中。

扇叶与三片四片

风向的4cm直扇叶4cm弧形扇叶4cm直扇叶4cm弧形扇叶

夹角。

电压U/V电流I/A电压U/V电流I/A电压U/V电流I/A电压U/V电流UA

15°000.60.06001.00.10

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30°001.10.120.40.041.50.16

45°1.30.142.00.201.50.162.20.22

60°1.00.101.20.131.30.121.60.16

75°000.70.070.80.081.20.12

分析表中的实验数据可知：

①当风速、扇叶与风向的夹角。、一定时，（选填“三”或“四”）片扇叶的风力

发电机发电功率较大。

②风力发电机的发电功率与扇叶的形状（选填“有关”或“无关”）。

③其他条件相同时，当扇叶与风向的夹角越大，风力发电机的发电功率如何变化：。

（3）小明查阅资料了解到，在实际应用中，大型风力发电机的扇叶长达40m以上，由此他分析，风力

一定时，可利用空间区域越大，蕴含的风能越多，因此风力发电机的发电功率还可能与有

关。

四、综合题（共2小题，计16分）

23.（7分）某款新能源纯电动汽车充满电后，在水平路面上进行性能测试，汽车以90km/h的速度在水平

路面上匀速行驶lh时受到的阻力是900N,电动机的耗电功率为30kW。求：

（1）该电动汽车电动机的效率是多少？

（2）若某热机效率为30%的燃油汽车以上述行驶状态行驶lh,受到的阻力也为900N,已知汽油的热

值为4.5X107J/kg,则该过程需要消耗多少千克的汽油？请写出一种提高热机效率的方

法：O

24.（9分）某品牌豆浆机的主要结构如图甲所示，中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀片，将原

料进行粉碎打浆；外部是用来加热的电热管。该豆浆机的电路原理图如图乙所示，电热管R的电阻不

随温度变化，铭牌如表1所示。表2是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与

电动机

对应的工作状态。求:甲乙

表1：

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型号：Ya-B71

额定电压：220V

频率:50Hz

电机功率：100W

加热功率：605W

容量：1.5L

表2：

工作时间(min)0-11〜55〜66〜10

工作状态粉碎打浆加热粉碎打浆加热

(1)豆浆机的打浆装置工作时，将电能转化为能。若豆浆机的电热装置将质量为1kg、初

温为40℃的豆浆加热到80℃,豆浆吸收的热量。[设豆浆的比热容为4.0X103j/(kg.℃)]

(2)豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做的功。

(3)小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管R

工作时，家里标有“2000r/kW・h”字样的电能表转盘在3min内转了50转，则此时他家电路的实际电

压是多少？

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2024年陕西省渭南市澄城县中考物理一模试卷

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）1月5日，中国航天2024年首次发射圆满成功，快舟一号甲运载火箭将天目一号气象星座15

-18星发射升空。气象星座与地面控制系统间的通讯靠的是（）

A.电磁波B.超声波C.次声波D.紫外线

【解答】解：电磁波可以在真空中传播，可以利用电磁波传递信息。气象星座与地面控制系统间的通讯

靠的是电磁波。

故选：A。

2.（2分）保护环境人人有责。小洋发现地面有垃圾，于是拾起垃圾拎在身体一侧保持不动，沿水平方向

走一段距离寻找垃圾桶，站在垃圾桶旁辨别垃圾的分类，最后扔掉垃圾，整个过程中小洋对垃圾做功的

是（）

A.拾起垃圾B.沿水平方向走

C.站在垃圾桶旁D.垃圾掉落桶中

【解答】解：

A、拾起垃圾的过程中，小洋对垃圾施加一个向上的力，垃圾向上移动了距离，所以小洋对垃圾做了功,

故A正确；

B、沿水平方向走的过程中，小洋对垃圾施加一个向上的力，垃圾在水平方向上移动了距离，所以小洋

对垃圾没有做功，故B错误；

C、站在垃圾桶旁的过程中，小洋对垃圾施加一个向上的力，垃圾没有移动距离，所以小洋对垃圾没有

做功，故C错误；

D、垃圾桶落掉桶的过程中，没有施加力，但垃圾向下移动了距离，所以小洋对垃圾不做功，故D错误。

故选：Ao

3.（2分）2023年3月，有科学家宣布在IGPa（约1万个标准大气压）下，实现了21℃室温超导。若未

来超导材料得到普及，最适合做（）

A.集成电路的芯片B.加热器的电热丝

C.用电器的绝缘壳D.远距离输电导线

【解答】解：A、集成电路的芯片一般由半导体材料制作而成，因此不能使用超导体，故A不符合题意;

B、加热器的电热丝是利用电流热效应工作的，而超导体的电阻为0,法将电能转化为内能，它不能使

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用超导体，故B不符合题意；

C、用电器的绝缘壳要求使用一般情况下不能导电的物质，因此不能使用超导体，故C不符合题意；

D、根据焦耳定律Q=12Rt,可知，远距离输电，当电阻为零时，可使导线损耗为零，便可提高传输效

率，故D符合题意。

故选：D。

4.（2分）下列说法正确的是（）

A.一节干电池的电压为2V

B.电荷定向移动的方向就是电流的方向

C.通过某段导体的电流越大，这段导体的电阻就越小

D.导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比

【解答】解：A、一节蓄电池的电压为2V,一节干电池的电压为L5V,故A错误；

B、物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，故

B错误；

C、导体的电阻与它的材料、长度、粗细有关，与通过导体的电流无关，故C错误；

D、导体两端的电压一定时，导体的电阻越大，通过导体的电流越小，通过导体的电流与导体的电阻成

反比，故D正确。

故选：D。

5.（2分）如图所示的电路，闭合开关Si、S2后，小灯泡Li和L2正常发光，电流表和电压表均有示数，

下列说法正确的是（）

A.电流表测量通过Li的电流

B.电压表只能测Li两端的电压

C.取下Li时，L2仍正常发光

D.只断开开关Si时，电压表示数不变

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【解答】解：A、如图所示，两个灯泡是并联的，电流表和灯泡L2串联，所以电流表测量灯泡L2的电

流，故A错误；

B、如图所示，两个灯泡是并联的，电压表也是和两个灯泡并联的，所以电压表测量的是电源电压，也

是每一只灯泡两端的电压，故B错误；

C、两灯泡并联，取下Li时，不会影响另一条支路中灯泡L2正常发光，故C正确；

D、只断开开关Si时，电压表无法与电源的两极连接，其示数会变为零，故D错误。

故选：Co

6.（2分）下列做法不符合安全用电要求的是（）

A.高压输电线路即使不接触也会有危险，应该远离

B.正在使用的家用电器着火，应立即用水浇灭

C.有金属外壳的用电器，其外壳一定要接地

D.空气开关“跳闸”后，需检查电路解决问题后再将其复位

【解答】解：A、高压输电线路即使不接触也可能发生电弧触电，应该远离，故A不符合题意；

B、由于生活用水是导体，当正在使用的家用电器着火，不能用水浇灭，应立即切断电源，故B符合题

思；

C、有金属外壳的用电器，一定要保证外壳接地，防止因外壳漏电发生触电事故，故C不符合题意；

D、空气开关“跳闸”，有可能是由于电路总功率过大或电路出现短路造成的，因此“跳闸”后需检查

电路并解决问题后再将其复位，故D不符合题意。

故选：Bo

7.（2分）如图所示，在烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳起来时，可以看到瓶内出现白雾。下列

解释不正确的是（）

A.整个过程中，瓶内空气内能先增大后减小

B.瓶内出现白雾是因为瓶内空气内能减小，水蒸气液化成白雾

C.瓶塞跳起时的能量转化和汽油机压缩冲程的一样

D.本实验说明做功可以改变物体内能

第13页（共28页）

【解答】解：A、给瓶内打气时，活塞对筒内空气做功，使空气内能增加，当瓶塞跳起来时瓶内的空气

对瓶塞做功，将内能转化为机械能，则瓶内空气的内能减小，所以瓶内空气内能先增大后减小，故A

不符合题意；

B、瓶内的空气对瓶塞做功，将内能转化为机械能，则瓶内空气的内能减小，空气中的水蒸气会液化成

白雾，故B不符合题意；

C、当瓶塞跳起来时瓶内的空气对瓶塞做功，将内能转化为机械能，与汽油机做功冲程一样，故C符合

题意；

D、这是通过做功方式来改变物体的内能，故D不符合题意。

故选：Co

8.（2分）如图所示的家用挂烫机为我们的生活提供了很多的方便，为了熨烫不同材质的衣料，一共设置

了低温、中温和高温三挡，下列设计的电路图中能通过开关通断，调节出高、中、低三挡温度的电路图

是（）

干

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【解答】解：A.开关S接a时，两个电阻串联，接b时，只有电阻R2工作，电路有两个挡位，不能

调节出高中低三挡，故A不正确；

B.开关Si、S2同时闭合，两个电阻并联，断开S2,只有电阻Ri工作，电路有两个挡位，不能调节出

高中低三挡，故B不正确；

C.开关S、S1同时闭合，只有电阻R1工作，断开S1,两个电阻串联，电路有两个挡位，不能调节出

高中低三挡，故C不正确；

D.断开Si，同时S2接b,两个电阻串联；闭合Si，同时S2接a,两个电阻并联；只闭合Si，同时S2

接b,只有电阻Ri工作；因此电路有三个挡位，能调节出高中低三挡，故D正确。

故选：D。

9.（2分）如图所示四个实验装置，下列表述不正确的是（）

A.图甲可用来演示通电螺线管的磁场分布

B.图乙可用来演示电流的磁效应

C.图丙可用来演示磁场对电流的作用

D.图丁可用来演示电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系

【解答】解：A、图甲小铁屑被磁化，在磁场力的作用下显示通电螺线管的磁场分布，故A正确；

B、放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围产生了磁场，即演

示了电流的磁效应，故B正确；

C、导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时，电流表中会产生感应电流，故演示的为电磁感应，故C

错误；

D、通电后串联的两绕有线圈的铁钉都可吸引小铁钉，但右边吸引的个数要多，说明通电螺线管的磁性

第15页（共28页）

强弱与线圈匝数有关，故D正确。

故选：C=

10.（2分）小林利用“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质，设计了判断水温变化的装置，其

工作原理如图甲所示，电源（电压恒定不变）、热敏电阻、电磁铁、定值电阻Ro由导线连接成一个串联

电路，电磁铁线圈电阻不计，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一条形磁体。实验时把热敏

电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化。如图乙所示为某次实验中弹簧测

力计读数随时间变化的图像。下列说法正确的是（）

A.ti到t2时间内热敏电阻的阻值变大

B.ti到t2时间内水温降低

C.t2到t3时间内电压表示数最小

D.t3到t4时间内电路中的总功率变小

【解答】解：由电路图可知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表测定值电阻Ro两端的电压，根据安培

定则知甲图上端为N极，

A、由图象可知，ti到t2时间内弹簧测力计示数增大，说明条形磁铁受到磁力增大，线圈中的电流变大,

根据欧姆定律可知电路中的总电阻减小，则热敏电阻的阻值减小，故A错误；

B、因热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小，所以，ti到t2时间内热敏电阻的阻值减小时，水温升高,

故B错误；

C、由图象可知，t2到t3时间弹簧测力计示数不变，说明电路中的电流不变，则热敏电阻两端电压没有

改变，根据串联电路的电压特点可知，电压表的示数不变；结合B项分析可知t2时刻水温最高，电路

中的电流最大，由U=IR可知定值电阻Ro两端的电压最大（电压表示数最大），所以，t2到t3时间内

电压表的示数最大，故c错误；

D、由图象可知，t3到t4时间内弹簧测力计示数减小，说明条形磁铁受到磁力减小，电路中的电流减小,

第16页（共28页）

由P=UI知电路中的总功率变小，故D正确。

故选：D。

二、填空与作图题（共8小题，计22分）

11.（2分）太阳能是通过太阳内部的核聚变（选填“裂变”或“聚变”）产生的；太阳能既是清洁能

源，又是可（选填“可”或“不可”）再生能源。

【解答】解：太阳能是通过太阳内部的氢核聚变产生的；

太阳能可从自然界不断获得且可重复利用，属于可再生能源。

故答案为：聚变；可。

12.（2分）如图所示是常用的“一拖三”手机充电线，若将其USB插头连入电路同时为三部手机充电，

三部手机的电池相当于简单电路中的用电器，若拔掉其中一部手机，充电线中的总电流会变小

（选填“变大”“变小”或“变大”）。

【解答】解：充电时，三部手机的电池需要消耗电能，相当于简单电路中的用电器；

由图知，三部手机是并联的，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，那么若拔掉其中一部手机，则

其中一条支路的电流变为0,其它支路不受影响，充电线中的总电流会变小。

故答案为：用电器；变小。

13.（3分）东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南即指南针，如图所

示，“柢”为指南针的S极。指南针之所以指南北，是因为它受到地磁场的作用。指南针所指

的南北方向与地理的南北方向略有偏离，世界上最早记录这一现象的人是沈括。

【解答】解：东汉学者王充在《论衡》中记载：''司南之杓，投之于地，其柢指南。”司南即指南针，如

图所示，指南针的柢（勺柄）指南，“其柢指南”意思是它的杓柄会指向南方；“柢”为指南针的S极。

指南针之所以指南北，是因为它受到地磁场的作用。指南针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离,

第17页（共28页）

世界上最早记录这一现象的人是我国宋代学者沈括。

故答案为：S；地磁场；沈括。

14.（4分）如图甲所示是高速公路上的“避险车道”，该车道是由粗糙的碎石铺成的一个陡坡，当汽车刹

车失灵时，可驶入“避险车道”快速降低车速直至停止。汽车在避险车道行驶的过程中，汽车的重力势

能增加（选填“增加”“减少”或“不变”）。汽车发动机工作时会产生大量的热，人们利用水的循

环给它散热降温，主要是因为水的比热容大温口图乙所示是某单缸四冲程汽油机的做功冲程。

如图丙所示是汽车液压刹车装置的一部分,该装置中AOB实为一个杠杆,0是杠杆的支点，刹车时AOB

属于省力（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。

【解答】解：汽车在避险车道行驶的过程中，高度增大，汽车的重力势能增大；

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，

降低发动机的温度；

图乙中两个气门关闭，活塞向下运动，是做功冲程；

以O点为支点，右侧活塞对金属杆的力是阻力，脚对刹车踏板的力是动力，且动力臂大于阻力臂，所

以这是一个省力杠杆。

故答案为：增加；比热容；做功；省力。

15.（3分）工人用如图所示的滑轮组在5s内将质量为40kg的物体匀速竖直提升3m,所用拉力F=250N。

该过程中，拉力的功率为300W,滑轮组的机械效率为80%o若增大提升物体的重力，滑轮

组的机械效率将增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（g取10N/kg）

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【解答】解：由图可知，通过动滑轮绳子的段数n=2,

由s=nh和v=*可得，绳端移动的速度：

nh2x3m,3,

v=—=―F—=1.2m/s,

t5s

拉力的功率：

P=拳=个=Fv=250NX1.2m/s=300W；

滑轮组的机械效率：

W

n__Gh_mg__4QkgxlQN"g

丹一七-77-m一-2X250N--

增大提升物体的重力，有用功在总功中所占的比例增大，机械效率增大。

故答案为：300；80%；增大。

16.（4分）在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程

中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，定值电阻Ri的阻值为10O,电源电压

为6V,电路消耗的最小功率为1.2Wo当滑片P在中点时，Imin内电路消耗的电能为108

甲乙

【解答】解：由电路图可知，Ri与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压。

（1）当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，电路中的电流最大，

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由图象可知，电路中的最大电流I大=0.6A,

由1=%可得，电源的电压：

U=I大Ri=0.6AXRi................①

当滑片位于b端时接入电路中的电阻最大，电压表的示数最大，电流表的示数最小,

由图象可知，U2=4V,电路中的最小电流I小=0.2A,

则滑动变阻器的最大阻值：

R2=j^=彦=200,

小

根据串联电路电压规律和欧姆定律可得，电源的电压：

U=U1+U2=I小R1+U2=O.2AXR1+4V..............②

由①②可得：Ri=ion,U=6V；

(2)当滑片位于b端时接入电路中的电阻最大，电压表的示数最大，电流表的示数最小，电路中的最

小电流I小=0.2A,

电路消耗的最小功率：P=UI小=6VX0.2A=1.2W；

(3)当P位于中点时，t=lmin=60s内电路消耗的电能:

u2U2（6，）2

W=gt=—_t=—斗——x60s=IO8J0

RR1+如210n+1x20/2

故答案为：10;6；1.2；108=

用杆和绳将一盏电灯吊起，。点是支点，请画出绳上拉力F的力臂1。

【解答】解：图中杠杆O为支点，从支点向力F的作用线作垂线段，即为力臂1,如图所示:

18.(2分)如图所示，将两盏标有“220V60W”的灯泡Li、L2连接到家庭电路中，要求开关S控制两盏

灯泡，开关S闭合后两盏灯泡都能正常发光。

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火线--------------------

零线--------------------

S—Li_L2

【解答】解：为使两盏灯正常工作，灯两端的电压要等于其额定电压，需并联在家庭电路中；两盏灯由

一个开关控制，开关接在干路上；开关要接在火线与灯之间。如图所示：

三、实验与探究题（共4小题，计22分）

19.（4分）按要求完成填空。

丙

（1）如图甲，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越高，分子运动越剧烈。

（2）如图乙，在使用过程中，A（选填"A”或"B”）滑轮能改变力的方向。

（3）如图丙，是探究电流产生的热量与电阻有关的实验装置。若在B容器中换上等质量的水，

则不能（选填“能”或“不能”）用该装置探究“不同物质的吸热能力”。

【解答】解：（1）红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明温度越高，分子运动越剧烈；

（2）图乙中A滑轮的轴固定不动，是定滑轮，可以改变力的方向；B滑轮的轴不是固定的，是动滑轮,

可以省力，但不能改变力的方向；

（3）如图丙所示，两烧瓶中的电阻丝串联，通过的电流相等，通电时间也相等，而两电阻丝的电阻不

同，所以该装置是探究电流产生的热量与电阻是否有关；

根据比较吸热能力强弱的方法，该实验中要控制水和煤油的质量相同、热源相同（在相同时间内吸热相

同）；图丙中通过两电阻丝的电流和通电时间均相同，根据Q=12Rt可知，只有当两电阻丝的阻值相等

时，相同时间内电阻丝产生的热量相同，水和煤油在相同时间内吸热才相同；

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在B容器中换上等质量的水，因为两容器内电阻丝的阻值不相等，不能控制相同时间内水和煤油吸收

的热量相同，所以该装置不能用来探究“不同物质的吸热能力”。

故答案为：（1）高；（2）A；（3）电阻；不能。

20.（4分）小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中，所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测

力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。

甲乙丙

（1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于平衡（选填“平衡”或“非平衡”）状

态。为方便实验，使杠杆在水平位置平衡，小明需将杠杆右端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）

调节。

（2）接着小明在杠杆的A位置挂上两个钩码，如图乙所示，为使杠杆再次水平平衡，应该在B位置挂

上1个同样的钩码。

（3）如图丙所示，小明改用弹簧测力计在B位置向下拉，当弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转，杠杆

始终保持水平平衡，弹簧测力计的示数将变大（选填“变大”“变小”或“不变”）。

【解答】解：（1）杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态时，处于平衡状态；杠杆右端高，说

明此时杠杆的重心在支点左边，所以应将平衡螺母右调，使重心右移，杠杆才能平衡；

（2）假设一个钩码重G,杠杆一格为L；根据杠杆的平衡条件：动力X动力臂=阻力X阻力臂得出：

2GX2L=nX4L,解得n=l；

（3）由图丙可知，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动过程中，动力臂变短，而杠杆在水平位置始终

保持平衡，由于阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将变大。

故答案为：（1）平衡；右；（2）1；（3）变大。

21.（7分）小明想要测量定值电阻Rx的阻值（约十几欧）。他从实验室找到了以下器材：电压恒为6V的

电源、滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。

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（1）实验电路如图甲所示，请用笔画线代替导线完成电路连接。（导线不得交叉）

（2）电路正确连接后，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最左（选填“左”或“右”）

端。闭合开关，将滑片移至适当位置，电压表示数如图乙所示，为1.2Vo

（3）小明读取电流表示数时，发现电压表和电流表示数突然都变为0。检测发现电表均完好，且电路

中只有一个元件发生故障，电路故障可能是滑动变阻器断路。（写出一种即可）

（4）小明查阅资料了解到，均匀电阻丝阻值与长度成正比。他找到了一根标有长度刻度的均匀电阻丝

AB,其总长为20cm、总阻值为10C,还有一根带有鳄鱼夹的导线C（如图丙所示），利用已有电源重

新设计了如图丁所示的电路（AB为电阻丝，C为鳄鱼夹），继续测量定值电阻Rx的阻值：

①根据已知条件判断，电压表量程应选用0-3V；

②按照图丁所示电路连接好器材，闭合开关，当AC的长度为8cm时，电压表示数为1.2V,则此时电

路中的电流为0.3A,待测电阻Rx=16Q。

【解答】解：（1）实验电路如图甲所示，滑动变阻器要上下接线柱各接一个且与定值电阻串联接入电路;

如图所示：

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（2）电路正确连接后，为了保护电路，在闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移至最左端，使其接入电

路的电阻最大；

闭合开关，当电压表示数如图乙所示，电压表使用0〜3V量程，分度值为0.1V,其示数为L2V；

（3）小明读取电流表示数时，发现电压表和电流表示数突然都变为0,说明电路断路，且一定是电压

表与电源两极间的电路断路，检测发现电压表和电流表电表完好，且电路中只有一个元件有故障，则电

路故障可能是滑动变阻器断路；

（4）利用已有电源重新设计了如图丁所示的电路，图中电阻丝（相当于变阻器）与待测电阻串联，电

压表测电阻丝左边部分的电压；

①电阻丝AB的总阻值为10。，小于待测电阻，根据串联分压的规律可知电阻丝分得的最大电压小于

待测电阻的电压，所以电压表示数小于电源电压的一半（即小于3V）,故电压表应选择0〜3V的量程;

②标有长度刻度的均匀电阻丝AB,其总长为20cm、总阻值为10。，

当AC的长度为8cm时，其电阻为口1=黑**10。=4。；

电压表示数为1.2V,则此时电路中的电流：I=?=^=0.3A,

待测电阻两端的电压：U'=U-U1=6V-1.2V=4.8V；

待测电阻的阻值：Rx="'=罂=160。

故答案为：（1）见解答图；（2）左；1.2；（3）滑动变阻器断路；（4）①0〜3；②0.3；16。

22.（7分）如图甲所示是陕西黄龙界头庙风电场，风电场是利用风能并结合一系列发电机组从而达到用风

力发电的目的。风力发电机的发电功率大小可能与哪些因素有关？小明猜想风力发电机的发电功率可能

与风速大小、扇叶数量、扇叶形状、扇叶与风向的夹角等因素有关。

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风机风力发电机工作电路

甲乙

（1）空气流动形成了风，小明分析：一定质量的空气，风速越大，空气的机械能越大，通过风力

发电机可转化的电能越多。

（2）为了验证猜想，小明利用如图乙所示的装置进行探究。实验时，将实验装置放在水平工作台上，

风机出风口正对发电机扇叶吹风，扇叶转动带动发电机工作。在风力发电机外部接入定值电阻、电压表

和电流表，通过测量电阻两端电压和电路中电流的大小，可反映出发电机的发电功率大小。控制风机出

风口风速一定，保持风机与发电机扇叶之间的距离不变,分别改变发电机的扇叶数量、扇叶形状、

扇叶与风向的夹角。，观察各种情况下工作电路中电压表、电流表示数并记录在下表中。

扇叶与三片四片

风向的4cm直扇叶4cm弧形扇叶4cm直扇叶4cm弧形扇叶

夹角e

电压U/V电流I/A电压U/V电流I/A电压U/V电流I/A电压U/V电流I/A

15°000.60.06001.00.10

30°001.10.120.40.041.50.16

45°1.30.142.00.201.50.162.20.22

60°1.00.101.20.131.30.121.60.16

75°000.70.070.80.081.20.12

分析表中的实验数据可知:

①当风速、扇叶与风向的夹角。、扇叶形状一定时,四（选填“三”或“四”）片扇叶的风力

发电机发电功率较大。

②风力发电机的发电功率与扇叶的形状有关（选填“有关”或“无关”）。

③其他条件相同时，当扇叶与风向的夹角越大，风力发电机的发电功率如何变化：先增大后减小。

（3）小明查阅资料了解到，在实际应用中，大型风力发电机的扇叶长达40m以上，由此他分析，风力

一定时，可利用空间区域越大，蕴含的风能越多，因此风力发电机的发电功率还可能与扇叶长度有

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关。

【解答】解：（1）空气流动形成了风，一定质量的空气，风速越大，空气的机械能越大，通过风力发电

机可转化的电能越多；

（2）根据控制变量法可知实验时需控制风机出口风速一定，风机与发电机扇叶之间的距离不变，分别

改变发电机的扇叶数量、扇叶形状、扇叶与风向的夹角9;

①分析表中的实验数据，根据P=UI可知：①当风速、夹角。、扇叶形状一定时，四片扇叶的风力发

电机发电功率较大；

②根据P=UI可知，风力发电机的发电功率与扇叶的形状有关；

③其他条件相同时，当夹角是45°时，发电机的发电功率最大，当扇叶与风向的夹角越大，风力发电

机的发电功率