2023年陕西省渭南市澄城县中考物理一模试卷

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）智能手环可随时记录佩戴人的运动数据，且能将数据无线传输到手机上显示。将数据从智能手环无线传输到手机是利用了（）A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线2．（2分）如图所示，用手托着两个鸡蛋匀速升高1m。下列说法正确的是（）A．鸡蛋的重力势能不变 B．鸡蛋的机械能守恒 C．鸡蛋处于非平衡状态 D．手对鸡蛋做了功3．（2分）如图所示，关于简单机械，下列说法错误的是（）A．食品夹在正常使用过程中，相当于一个费力杠杆 B．在旗杆顶部安装定滑轮是为了改变拉力的方向 C．盘山公路相当于一个斜面，可以省功 D．不计绳重、滑轮重与摩擦，拉力F＝4．（2分）过桥米线是有名的风味小吃，汤鲜肉嫩、料香、米线滑润，吃起来别有一番风味。以下有关过桥米线的说法错误的是（）A．将米线从汤中捞出，温度降低后内能减小 B．在煮沸的鸡汤中加入食盐能很快入味，说明分子运动的快慢与温度有关 C．鸡汤温度高，说明鸡汤含有的热量多 D．米线放入汤内后温度升高，是通过热传递的方式改变了内能5．（2分）安全用电是同学们日常生活中的必备意识。下图中符合安全用电原则的做法是（）A．灯的开关接零线 B．同一插座上接满大功率用电器 C．湿手按插头 D．冰箱外壳接地6．（2分）如图，用大小相等的拉力F，分别沿竖直方向和水平方向拉物体，物体的运动方向始终和拉力方向保持一致。已知运动时间tab＞tcd，运动距离sab＝scd，比较（a）（b）两种情况下拉力所做的功和功率（）A．ab段做的功较多 B．ab段和cd段做的功一样多 C．ab段功率较大 D．ab段和cd段功率一样大7．（2分）如图所示的电路中，电源电压恒定不变。当开关S1、S2闭合时，则（）A．电阻R1、R2是串联的 B．电流表A测量的是通过电阻R2的电流 C．若保持开关S1闭合，断开开关S2，电压表V示数将变大 D．若保持开关S1闭合，断开开关S2，电流表A示数将变小8．（2分）用如图的装置“探究影响电流热效应的因素”，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是（）A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系 B．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快 C．实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少 D．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小9．（2分）根据下列四幅图，判断下列说法正确的是（）A．小磁针静止时，N极指向地理南极 B．磁感线是实际存在的 C．改变电流方向，小磁针的偏转方向不变 D．手摇发电机是利用了电磁感应的原理发电的10．（2分）图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。闭合开关S，小灯泡的实际功率为1.8W，电压表示数为3V。下列结果正确的是（）①电源电压为9V②电阻R的阻值为10Ω③电路消耗的总功率为2.7W④通过电阻R的电流为0.6AA．只有②③④正确 B．只有①②③正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确二、填空与作图题（共8小题，计22分）11．（3分）核能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源；核电站是利用（选填“聚变”或“裂变”）时释放的能量来发电的；电灯可以将电能转化为光能和内能，能量在转化的过程中总量（选填“增大”“不变”或“减小”）。12．（3分）某款手机拥有反向无线充电的技术，如图所示，将甲手机置于乙手机上，就能给甲手机充电。此时，乙手机相当于电路中的，乙手机将能转化为电能；制作手机芯片的主要材料是（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）。13．（2分）如图是安装好的直流电动机模型接入电路的情况，电动机的工作原理是；闭合开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，请写出一种方法。14．（3分）如图所示，清扫车在创建文明城市中大显身手清扫车作业过程中，给清扫车提供动力的是汽油机的冲程，用水作为汽油机的冷却剂是利用水的较大；清扫车某路段匀速行驶10min消耗汽油0.2kg，这些汽油完全燃烧放出的热量为J。（q汽油＝4.5×107J/kg）15．（3分）如图所示的“万能插座”已被禁用，这种插座孔大，人更容易触电，再者这种插座的内部金属插套与电器插头插销接触面积会过小，该处的电阻较，与“新品插座”相比，通电相同时间，接触处产生的热量（选填“更多”或“更少”）。小明家的电能表铭牌上标有“3000r/（kW•h）”，将某用电器单独接在该电能表上正常工作30min，电能表铝盘转动1500转，用电器在上述时间内消耗的电能为kW•h。16．（4分）如图甲所示的电路中，电源电压为2V。闭合开关，两只灯泡均发光，两只电流表的指针偏转情况均如图乙所示，则电流表A1接入的量程为，电流表A2的示数为A，灯泡L1中的电流为A，灯泡L2消耗的电功率为W。17．（2分）如图所示，用瓶盖起子打开瓶盖，请画出作用在A点，能打开瓶盖的最小力F1的示意图，并画出其力臂l1。18．（2分）根据如图所示的实物连接图，请在虚线框内画出对应的电路图。三、实验与探究题（共4小题，计22分）19．（4分）按要求填空。（1）如图甲所示，电压表接入电路前指针偏向零刻度线的左侧，接下来应进行的操作是：。（2）如图乙所示，在“探究物质的吸热能力”的实验中，通过来比较水和食用油吸收热量的多少。（3）如图丙是“探究感应电流产生的条件”的实验装置，实验中通过观察来判断电路中是否有感应电流；通过实验得到的结论是：闭合电路中的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就会产生感应电流。20．（5分）在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）小明将杠杆中心做为支点放在支架上，发现杠杆左端低右端高，如图甲所示，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是。（2）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中，小明根据表格中的数据得出杠杆平衡条件是：。（用公式表示）次数F1/NL1/cmF1/NL2/cm11102522101203215310（3）如图乙所示，在A处挂钩码，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计逐渐向虚线方向倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”“不变”或“变小”），其原因是：。21．（7分）如图所示，探究通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系。实验器材有：阻值约为4Ω的2B铅笔芯一根，两节干电池组成的电池组，0～0.6A的电流表，0～3V的电压表，滑动变阻器（10Ω2A），开关，导线等。（1）根据电路图连接电路，连接电路时开关应（选填“断开”或“闭合”）。（2）闭合开关后，两电表的指针都发生偏转，但无论怎样移动滑片，两电表的示数均保持不变且都在量程范围内，则产生故障的原因是：。（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，获得的几组数据记录在下表中，当铅笔芯两端所加电压为2V时，它消耗的实际功率为W；采集多组实验数据的目的是。实验序号12345U/V0.400.801.201.602.00I/A0.100.180.300.380.48（4）根据表格中的数据在图乙所示的坐标纸上画出铅笔芯的I﹣U图线。由图线可知：通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系为：。（5）滑动变阻器在该实验中的作用是：保护电路和。22．（6分）科学家发现某些特殊材料的电阻会因磁场的作用而显著变化。小明同学设计了如图甲所示的电路，来研究巨磁电阻（GMR）电阻的大小与有无磁场的关系。（1）闭合开关S1，通电螺线管的右边是（选填“N”或“S”）极。若想使其础性增强，则R1的滑片应该向（选填“左”或“右”）端滑动。（2）闭合开关S2之前，应将R2的滑片滑到最（选填“上”或“下”）端。（3）断开开关S1，闭合开关S2，并移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的几组数据如表所示。由此可知，无磁场时GMR的阻值大小为Ω。实验序号1234U/V1.001.252.002.50I/A2×10﹣32.5×10﹣34×10﹣35×10﹣3（4）再闭合开关S1和S2，保持R1滑片位置不变，移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的几组数据如表所示，可分别计算出有磁场时GMR的阻值大小。实验序号1234U/V0.450.911.501.79I/A0.3×10﹣30.6×10﹣31×10﹣31.2×10﹣3比较以上两组实验数据，可得出GMR的阻值大小与有无磁场的关系是：。（5）小明想利用GMR电阻的特性，测量轮子的转速。他设计的方案如图乙所示，其中小磁铁是固定在轮子边缘的，GMR电阻也固定于轮子附近。请你简述该装置的测速原理：。四、综合题（共2小题，计16分）23．（7分）小明用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，所用的拉力是300N，则：（1）使用滑轮组可以（选填“省力”或“省功”）。（2）拉力做功的功率是多少？（3）该滑轮组的机械效率是多少？（4）小明同学想要提高该滑轮组的机械效率，请为他提一条合理的建议。24．（9分）图甲是某家用电热水器，图乙为电热水器的原理图，A为自动温控开关，当电热水器内胆的水温达到设定温度时自动断开，低于设定温度时自动接通，可实现加热和保温状态的变换，R1、R2为电热丝（阻值不变），黄灯、红灯是电热水器工作时的指示灯，忽略指示灯对电路的影响，电热水器的部分参数如表。求：电源电压220V加热功率2000W保温功率220W（1）电热水器是利用电流的工作的；当黄灯亮时，电热水器处于（选填“保温”或“加热”）状态。（2）电热水器处于保温状态时通过电路的电流是多少？R2工作时的电阻是多少？（3）电热水器在加热状态下正常工作时，将内胆中40kg的水从20℃加热到50℃，共耗时50min。则电热水器的加热效率是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

2023年陕西省渭南市澄城县中考物理一模试卷（参考答案与详解）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）智能手环可随时记录佩戴人的运动数据，且能将数据无线传输到手机上显示。将数据从智能手环无线传输到手机是利用了（）A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线【解答】解：将数据从智能手环无线传输到手机，是通过电磁波以无线的方式向手机发送运动的统计数据。故选：A。2．（2分）如图所示，用手托着两个鸡蛋匀速升高1m。下列说法正确的是（）A．鸡蛋的重力势能不变 B．鸡蛋的机械能守恒 C．鸡蛋处于非平衡状态 D．手对鸡蛋做了功【解答】解：A、用手托着两个鸡蛋匀速升高1m，鸡蛋的质量不变，高度增加，重力势能变大，故A错误；B、鸡蛋匀速升高时，质量不变、速度不变、动能不变；高度增加、重力势能增加，则机械能增大，故B错误；C、用手托着两个鸡蛋匀速升高时，做的是匀速直线运动，处于平衡状态，故C错误；D、用手托着两个鸡蛋匀速升高1m，有力作用在鸡蛋上，鸡蛋在力的方向上通过了距离，所以人对鸡蛋做了功，故D正确。故选：D。3．（2分）如图所示，关于简单机械，下列说法错误的是（）A．食品夹在正常使用过程中，相当于一个费力杠杆 B．在旗杆顶部安装定滑轮是为了改变拉力的方向 C．盘山公路相当于一个斜面，可以省功 D．不计绳重、滑轮重与摩擦，拉力F＝【解答】解：A、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A的说法正确；B、学校旗杆顶部安装定滑轮是为了改变力的方向，故B的说法正确；C、盘山公路相当于一个斜面，根据功的原理可知，使用滑轮组提升物体不能省功，故C的说法错误；D、若不计滑轮重、绳重与摩擦，由图可知，n＝3，则拉力F＝G，故D的说法正确。故选：C。4．（2分）过桥米线是有名的风味小吃，汤鲜肉嫩、料香、米线滑润，吃起来别有一番风味。以下有关过桥米线的说法错误的是（）A．将米线从汤中捞出，温度降低后内能减小 B．在煮沸的鸡汤中加入食盐能很快入味，说明分子运动的快慢与温度有关 C．鸡汤温度高，说明鸡汤含有的热量多 D．米线放入汤内后温度升高，是通过热传递的方式改变了内能【解答】解：A、同一物体温度降低，内能减小，故将米线从汤中捞出，温度降低后内能减小，故A正确；B、在煮沸的鸡汤中加入食盐能很快入味，说明分子运动的快慢与温度有关，故B正确；C、热量是一个过程量，不能说物体含有热量，故C错误；D、米线放入汤内后温度升高，米线吸收热量，是通过热传递的方式改变了内能，故D正确。故选：C。5．（2分）安全用电是同学们日常生活中的必备意识。下图中符合安全用电原则的做法是（）A．灯的开关接零线 B．同一插座上接满大功率用电器 C．湿手按插头 D．冰箱外壳接地【解答】解：A．开关接在灯泡和零线之间，当断开开关，火线和灯泡还处于连接状态，人接触灯泡的金属部分时会发生触电事故，故A不符合安全用电原则；B．电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是使用用电器的总功率过大；同一插座上同时使用多个大功率用电器，会使干路中的电流过大，可能引起火灾，故B不符合安全用电原则；C．用湿手按插头，生活用水是导体，容易使人触电，故C不符合安全用电原则；D．带有金属外壳的用电器，外壳必须接地，故D符合安全用电原则。故选：D。6．（2分）如图，用大小相等的拉力F，分别沿竖直方向和水平方向拉物体，物体的运动方向始终和拉力方向保持一致。已知运动时间tab＞tcd，运动距离sab＝scd，比较（a）（b）两种情况下拉力所做的功和功率（）A．ab段做的功较多 B．ab段和cd段做的功一样多 C．ab段功率较大 D．ab段和cd段功率一样大【解答】解：AB、力F大小相等，且运动距离sab＝scd，根据W＝Fs可知ab段和cd段做的功一样多，故A错误、B正确；CD、已知运动时间tab＞tcd，且ab段和cd段做的功一样多，根据P＝可知ab段功率较小，cd段功率较大，故CD错误。故选B。7．（2分）如图所示的电路中，电源电压恒定不变。当开关S1、S2闭合时，则（）A．电阻R1、R2是串联的 B．电流表A测量的是通过电阻R2的电流 C．若保持开关S1闭合，断开开关S2，电压表V示数将变大 D．若保持开关S1闭合，断开开关S2，电流表A示数将变小【解答】解：A、电路中的电流路径是从电源正极、开关到电流表后分两路，一路经R1到电源负极，另一路经R2、S2到负极，故电阻R1、R2是并联；故A错误；B、电流表在干路中，则测量R1、R2的总电流，故B错误；C、开关都闭合时，电阻R1、R2是并联，电压表测量R2的电压等于电源电压；若保持开关S1闭合，断开开关S2，电阻将被断路，则电压表V测量R2的电压为0，说明变小了，故C错误；D、电流表在干路中，测量干路电流，并联各支路不相互影响，断开开关S2，R2的电流变为0，但R1的电流不变，干路中的电流减小，则电流表的示数减小，故D正确。故选：D。8．（2分）用如图的装置“探究影响电流热效应的因素”，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是（）A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系 B．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快 C．实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少 D．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小【解答】解：A、由图可知，两电阻丝串联，电流相同，通电时间也相同，但电阻不同，故该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故A错误；B、由焦耳定律Q＝I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多，由于R1＜R2，故R2放出的热量多，温度计示数升的高，故B错误；C、通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，这个研究方法可以称之为转换法，故C正确；D、要比较水和煤油的比热容，则应让水和煤油的质量相等、吸收的热量（加热时间）相等，由温度的变化大小得出比热容的大小关系；故用相同质量的水代替煤油，两瓶中电阻丝的阻值还要相同；故D错误。故选：C。9．（2分）根据下列四幅图，判断下列说法正确的是（）A．小磁针静止时，N极指向地理南极 B．磁感线是实际存在的 C．改变电流方向，小磁针的偏转方向不变 D．手摇发电机是利用了电磁感应的原理发电的【解答】解：A、因为地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，小磁针由于受到地磁场的作用，根据磁极间的相互作用可知，其静止时其N极指向地理北极附近，故A错误；B、磁场虽然看不见摸不着，但磁场是实际存在的，磁感线是人为建立的模型，并不存在，故B错误；C、通电导线周围的磁场的方向与电流的方向有关，改变电流的方向，磁场方向改变，小磁针偏转方向改变，故C错误；D、手摇发电机是利用了电磁感应的原理发电的，故D正确。故选：D。10．（2分）图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。闭合开关S，小灯泡的实际功率为1.8W，电压表示数为3V。下列结果正确的是（）①电源电压为9V②电阻R的阻值为10Ω③电路消耗的总功率为2.7W④通过电阻R的电流为0.6AA．只有②③④正确 B．只有①②③正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确【解答】解：闭合开关，电阻R和灯泡L串联，电压表测量R两端的电压；小灯泡的实际功率为1.8W，由图甲根据P＝UI可知，此时通过灯泡的电流为0.3A，灯泡两端的电压为6V，电压表示数为3V，则电阻R两端的电压为3V，根据串联电路的电压特点可知，电源电压：U＝UL+UR＝6V+3V＝9V，故①正确；根据串联电路的电流特点可知，通过电阻R的电流与通过灯泡的电流相等均为0.3A，故④错误；由I＝可知，电阻R的阻值：R＝＝＝10Ω，故②正确；电路消耗的总功率：P＝UI＝9V×0.3A＝2.7W，故③正确；综合以上分析可知，①②③正确、④错误。故选：B。二、填空与作图题（共8小题，计22分）11．（3分）核能属于不可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源；核电站是利用裂变（选填“聚变”或“裂变”）时释放的能量来发电的；电灯可以将电能转化为光能和内能，能量在转化的过程中总量不变（选填“增大”“不变”或“减小”）。【解答】解：核能来自于核燃料，在地球上的储量是有限的，因此核能属于不可再生能源，核电站是利用核可控的核裂变时释放的能量来发电的；电灯可以将电能转化为光能和内能，由能量守恒定律可知，能量在转化的过程中总量保持不变。故答案为：不可再生；裂变；不变。12．（3分）某款手机拥有反向无线充电的技术，如图所示，将甲手机置于乙手机上，就能给甲手机充电。此时，乙手机相当于电路中的电源，乙手机将化学能转化为电能；制作手机芯片的主要材料是半导体（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）。【解答】解：如图所示，将甲手机置于乙手机上，就能给甲手机充电。此时，乙手机相当于电路中的电源，乙手机将化学能转化为电能；制作手机芯片的主要材料是半导体。故答案为：电源；化学；半导体。13．（2分）如图是安装好的直流电动机模型接入电路的情况，电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；闭合开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，请写出一种方法对调电源的正负极或对调磁极。【解答】解：（1）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动；（2）线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动可以改变电流的方向即对调电源的正负极或改变磁场方向，即对调磁极。故答案为：（1）通电线圈在磁场中受力转动；（2）对调电源的正负极或对调磁极。14．（3分）如图所示，清扫车在创建文明城市中大显身手清扫车作业过程中，给清扫车提供动力的是汽油机的做功冲程，用水作为汽油机的冷却剂是利用水的比热容较大；清扫车某路段匀速行驶10min消耗汽油0.2kg，这些汽油完全燃烧放出的热量为9×106J。（q汽油＝4.5×107J/kg）【解答】解：清扫车工作时，做功冲程中将内能转化为机械能，给清扫车提供动力；水做汽油机的冷却剂是因为水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多；这些汽油完全燃烧放出的热量：Q＝mq汽油＝0.2kg×4.5×107J/kg＝9×106J。故答案为：做功；比热容；9×106。15．（3分）如图所示的“万能插座”已被禁用，这种插座孔大，人更容易触电，再者这种插座的内部金属插套与电器插头插销接触面积会过小，该处的电阻较大，与“新品插座”相比，通电相同时间，接触处产生的热量更多（选填“更多”或“更少”）。小明家的电能表铭牌上标有“3000r/（kW•h）”，将某用电器单独接在该电能表上正常工作30min，电能表铝盘转动1500转，用电器在上述时间内消耗的电能为0.5kW•h。【解答】解：用电器的插头与插座的接触面积过小，电阻较大，在电流和通过时间相等时，根据Q＝I2Rt知，通电相同时间，接触处产生的热量更多；“3000r/（kW•h）”表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000转，电能表转盘转动了1500转消耗的电能为：W＝kW•h＝0.5kW•h。故答案为：大；更多；0.5。16．（4分）如图甲所示的电路中，电源电压为2V。闭合开关，两只灯泡均发光，两只电流表的指针偏转情况均如图乙所示，则电流表A1接入的量程为0～3A，电流表A2的示数为0.36A，灯泡L1中的电流为1.44A，灯泡L2消耗的电功率为0.72W。【解答】解：（1）由图可知，L1与L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此电流表A1的示数大于电流表A2的示数，而两电流表指针偏转角度相同，因此电流表A1量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为1.8A；电流表A2量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A，即通过L2的电流为0.36A；（2）通过L1的电流：I1＝I﹣I2＝1.8A﹣0.36A＝1.44A；（3）灯泡L2消耗两端的电压：U2＝U＝2V，灯泡L2消耗的电功率：P＝U2I2＝2V×0.36A＝0.72W。故答案为：0～3A；0.36；1.44；0.72。17．（2分）如图所示，用瓶盖起子打开瓶盖，请画出作用在A点，能打开瓶盖的最小力F1的示意图，并画出其力臂l1。【解答】解：用起子开瓶盖时，根据用力情况，起子与瓶盖上面接触的点O为支点；当动力臂等于OA时，力臂最长，根据杠杆平衡条件可知，动力最小；连接OA，标出力臂符号l1，即为力臂l1；从动力作用点A垂直于OA向上画一带箭头的线段，标出力的符号F1，即为最小力F1的示意图，如图所示：18．（2分）根据如图所示的实物连接图，请在虚线框内画出对应的电路图。【解答】解：由实物图知，两灯并联，开关S1在干路上，控制整个电路，开关S2控制灯泡L2，电路图如图所示：三、实验与探究题（共4小题，计22分）19．（4分）按要求填空。（1）如图甲所示，电压表接入电路前指针偏向零刻度线的左侧，接下来应进行的操作是：对电压表指针调零。（2）如图乙所示，在“探究物质的吸热能力”的实验中，通过加热时间的长短来比较水和食用油吸收热量的多少。（3）如图丙是“探究感应电流产生的条件”的实验装置，实验中通过观察灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流；通过实验得到的结论是：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。【解答】解：（1）电压表接入电路前指针偏向零刻度线的左侧，说明电压表的指针没有指在零刻度线，这时需要对电压表指针调零。（2）比较吸收热量的多少用到了转换法，在实验中是用相同的加热装置加热，通过加热时间的长短来比较水和食用油吸收热量的多少。（3）在探究感应电流产生的条件实验时，通过观察灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流；感应电流产生的条件是：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。故答案为：（1）对电压表指针调零；（2）加热时间的长短；（3）灵敏电流计指针是否偏转；切割磁感线。20．（5分）在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）小明将杠杆中心做为支点放在支架上，发现杠杆左端低右端高，如图甲所示，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是一是避免杠杆重力对杠杆平衡的影响，二是便于测量力臂的长度。（2）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中，小明根据表格中的数据得出杠杆平衡条件是：F1×L1＝F2×L2。（用公式表示）次数F1/NL1/cmF1/NL2/cm11102522101203215310（3）如图乙所示，在A处挂钩码，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计逐渐向虚线方向倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大（选填“变大”“不变”或“变小”），其原因是：阻力与阻力臂不变，动力臂变小，拉力会相应变大。【解答】解：（1）杠杆左端低右端高，则重心应向右移动，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向右端调节；使杠杆在水平位置平衡的目的有两个：一是避免杠杆重力对杠杆平衡的影响；二是便于测量力臂的长度；（2）分析表格中的数据可得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1×L1＝F2×L2）；（3）由图乙可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会相应变短，根据杠杆的平衡条件，阻力与阻力臂不变，动力臂变小，拉力会相应变大，才能使杠杆仍保持平衡。故答案为：（1）右；一是避免杠杆重力对杠杆平衡的影响，二是便于测量力臂的长度；（2）F1×L1＝F2×L2；（3）变大；阻力与阻力臂不变，动力臂变小，拉力会相应变大。21．（7分）如图所示，探究通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系。实验器材有：阻值约为4Ω的2B铅笔芯一根，两节干电池组成的电池组，0～0.6A的电流表，0～3V的电压表，滑动变阻器（10Ω2A），开关，导线等。（1）根据电路图连接电路，连接电路时开关应断开（选填“断开”或“闭合”）。（2）闭合开关后，两电表的指针都发生偏转，但无论怎样移动滑片，两电表的示数均保持不变且都在量程范围内，则产生故障的原因是：错将滑动变阻器下方的两个接线柱接入电路。（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，获得的几组数据记录在下表中，当铅笔芯两端所加电压为2V时，它消耗的实际功率为0.96W；采集多组实验数据的目的是找普遍规律。实验序号12345U/V0.400.801.201.602.00I/A0.100.180.300.380.48（4）根据表格中的数据在图乙所示的坐标纸上画出铅笔芯的I﹣U图线。由图线可知：通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系为：当铅笔芯电阻一定时，通过铅笔芯的电流和两端的电压成正比。（5）滑动变阻器在该实验中的作用是：保护电路和改变定值电阻两端电压和通过的电流。【解答】解：（1）连接电路时，开关应断开；（2）滑动变阻器在电路中应连接一“上”一“下”两个接线柱，两电表的示数均保持不变且都在量程范围内，则产生故障的原因是错将滑动变阻器下方的两个接线柱接入电路，所以无论怎样移动变阻器的滑片，都不能改变电流表、电压表的示数；（3）当铅笔芯两端所加电压为2V时，通过铅笔芯的电流为0.48A，它消耗的实际功率为：P＝UI＝2V×0.48A＝0.96W；为了更有说服力，避免偶然性，便于找出规律，该同学采集了多组数据进行分析；（4）根据实验收集到的数据，在图中坐标系上，采用描点的方法画出铅笔芯的电阻不变时，电流随电压变化的图象，为正比例图象（如下图）：；根据的数据和图象，可以得出的结论是：当铅笔芯电阻一定时，通过铅笔芯的电流和两端的电压成正比；（5）探究电流与电压的关系时，为得出普遍性的规律，通过滑动变阻器的滑片改变电阻的电压和通过的电流多次实验，故在实验中变阻器除能起保护电路的作用外，另一个主要作用是改变定值电阻两端电压和通过的电流。故答案为：（1）断开；（2）错将滑动变阻器下方的两个接线柱接入电路；（3）0.96；找普遍规律；（4）见解答图；当铅笔芯电阻一定时，通过铅笔芯的电流和两端的电压成正比；（5）改变定值电阻两端电压和通过的电流。22．（6分）科学家发现某些特殊材料的电阻会因磁场的作用而显著变化。小明同学设计了如图甲所示的电路，来研究巨磁电阻（GMR）电阻的大小与有无磁场的关系。（1）闭合开关S1，通电螺线管的右边是N（选填“N”或“S”）极。若想使其础性增强，则R1的滑片应该向左（选填“左”或“右”）端滑动。（2）闭合开关S2之前，应将R2的滑片滑到最上（选填“上”或“下”）端。（3）断开开关S1，闭合开关S2，并移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的几组数据如表所示。由此可知，无磁场时GMR的阻值大小为500Ω。实验序号1234U/V1.001.252.002.50I/A2×10﹣32.5×10﹣34×10﹣35×10﹣3（4）再闭合开关S1和S2，保持R1滑片位置不变，移动滑动变阻器R2的滑片，测得两电表的几组数据如表所示，可分别计算出有磁场时GMR的阻值大小。实验序号1234U/V0.450.911.501.79I/A0.3×10﹣30.6×10﹣31×10﹣31.2×10﹣3比较以上两组实验数据，可得出GMR的阻值大小与有无磁场的关系是：有磁场时，电阻GMR的阻值明显变大。（5）小明想利用GMR电阻的特性，测量轮子的转速。他设计的方案如图乙所示，其中小磁铁是固定在轮子边缘的，GMR电阻也固定于轮子附近。请你简述该装置的测速原理：闭合开关S2，保持R2滑片位置不变。当轮子转动时，测出电流表（或电压表）示数变化的频率，即可知轮子的转速多少。【解答】解：（1）在电源外部，电流从电源正极流向负极，由安培定则可知，用右手握住螺线管，让弯曲的四指和电流方向保持一致，大拇指所指的方向就是螺线管的N极，即螺线管的右端是N极；若想使其磁性增强，则电路中的电流增大，R1的阻值变小，故滑片应该向左移动；（2）在闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器滑片应位于最大阻值处，即最上端；（3）根据I＝结合两电表的四组数据可得：对应的电阻分别为：、、、，所以不加磁场时GMR的电阻值为500Ω；根据表格中的数据可知，在电阻值一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；（4）有磁场时，GMR的电阻为：＝，与无磁场时相比，GMR的电阻明显变大；（5）由图乙知，轮子的转动会使磁敏电阻受到的磁力周期性变化，从而引起电流表和电压表示数的周期性变化，因此，具体工作过程为：闭合开关S2，保持R2滑片位置不变。当轮子转动时，测出电流表（或电压表）示数变化的频率，即可知轮子的转速多少。故答案为：（1）N；左；（2）上；（3）500；（4）有磁场时，电阻GMR的阻值明显变大；（5）闭合开关S2，保持R2滑片位置不变。当轮子转动时，测出电流表（或电压表）示数变化的频率，即可知轮子的转速多少。四、综合题（共2小题，计16分）23．（7分）小明用