2024年广东省深圳市罗湖外国语学校中考物理质检试题及答案

试题PAGE1试题2024年广东省深圳市罗湖外国语学校中考物理质检试卷一、单项选择题（本题共7小题，每小题2分，共14分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的）1．（2分）下列图片中，力的作用效果与其他三组不同的是（）A．接住垒球 B．拉开拉力器 C．顶回足球 D．投出篮球2．（2分）如图所示，缆车做匀速直线运动，车厢自身重力为G，受到吊杆的拉力为F1，吊杆受到车厢的拉力为F2，不计其他阻力，下列说法中正确的是（）A．G和F1是一对平衡力 B．F1和F2是一对平衡力 C．G和F1是一对相互作用力 D．G和F2是一对相互作用力3．（2分）电影《飞驰人生2》新春上映，影片中涉及到许多学过的科学知识，以下观点中正确的是（）A．关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动，这是由于惯性力的作用 B．当沈腾驾驶汽车在赛道高速行驶时，其惯性会逐渐增大 C．汽车发动机向后喷射燃气来推动汽车前进，说明了物体间力的作用是相互的 D．假如汽车在运动过程中，所受的力全部消失时，它将慢慢停止运动4．（2分）小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（）A．他家在这段时间内消耗的电能为903kW•h B．电能表是测量电功率的仪表 C．若只让一个标有“220V1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了600转 D．这个电能表的额定功率为2200W5．（2分）图示为部分家庭电路示意图，其中电器元件连接均错误的是（）A．①② B．②④ C．②③ D．①②③6．（2分）如图是一种可以无线充电的智能手机，主要原理是当充电底座通电时，内部送电金属线圈产生磁场，而带有金属线圈的智能手机靠近该磁场即可产生电流，实现充电。该过程包含的工作原理有（）A．甲、乙 B．甲、丙 C．乙、丙 D．乙、丁7．（2分）小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I﹣U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（）A．图乙中曲线A表示电阻R的I﹣U关系图象 B．当电源电压为4V时、电流表示数为0.5A C．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W二、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）8．（2分）小明网购了一款人体感应灯，这种灯只有在光线暗且有人体靠近时才会自动发光，在人离开时自动关闭。请你在图中正确画出能够表示该灯工作原理的电路图。9．（2分）逛商场时，小明发现他乘坐的电梯是匀速上升的（如图甲）。图乙为他乘坐电梯的模拟图，其中O为重心，请画出此时小明的受力示意图。三、填空题（本题共3小题，每空1分，共9分）10．（3分）如图1所示，停表的读数是s。如图2所示，用刻度尺测物体的长度，读数时视线正确的是（选填“A”或“B”），物体的长度为cm。11．（3分）为了探测原子结构，20世纪初，人们发展了一种实验方法：用α粒子（一种带正电的粒子）轰击很薄的金属，它们与金属原子会产生相互作用而发生偏转。原子核是由和中子组成的，原子核带电；当用α粒子轰击金箔时，根据电荷间的相互作用，图中三条运动轨迹不可能出现的是（填字母）。12．（3分）我国高铁总路程居世界第一，人们出行更加方便快捷，暑假小红和父母外出旅游，她们乘坐的高铁动车正以300km/h的速度向南行驶，旁边平行铁轨一列普通列车以120km/h的速度也向南行驶，小红发现自己超过普通列车用的时间为16s，以普通列车为参照物，小红向（选填“南”或“北”）行驶，以小红为参照物。普通列车向（选填“南”或“北”）行驶，普通列车的长度为m。四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共16分）13．（5分）小磊和华敏在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。（1）将托盘天平水平放置，将游码移至标尺零刻线处，发现指针静止时指在分度盘中央刻度线左侧，如图甲，则应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使横梁平衡；（2）用调好的天平测量该矿石的质量，当天平最终平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图乙所示，矿石质量是g；（3）因矿石体积较大，放不进量筒，小磊提出按图丙中所示方法进行测量，测出矿石的密度是g/cm3（保留一位小数），华敏分析后，觉得小磊测量的密度值应该比真实值（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；（4）华敏不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是华敏找来两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你帮他补充完整。①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0；②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1；③用另一个相同的烧杯装满酱油，用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2；④则酱油的密度表达式ρ＝（选用m0、m1、m2和ρ水表示）。14．（6分）小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，实验过程如图1所示：（1）实验时用弹簧测力计往水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做运动，可得出滑动摩擦力的大小；（2）若图1甲中木块运动的速度大小为v1，图1乙中木块运动的速度大小为v2，实验过程中关于v1和v2的大小，下列说法正确的是（填选项字母）；A.v1一定大于v2B.v1一定小于v2C.v1一定等于v2D.v1可大于、等于或小于v2（3）比较图1丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小（选填“有关”或“无关”），图1丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为N；（4）小明用图2所示器材探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，通过改变沙桶中沙的质量来改变铜块对长木板（质量忽略不计）的压力大小，在抽拉长木板的时候利用压力传感器和拉力传感器测出拉力和压力的大小。①实验过程中（选填“需要”或“不需要”）匀速直线拉动长木板。②多次实验后小明得到滑动摩擦力F摩与压力F压的关系图线如图3，由图可知：当压力为11N时，拉力传感器测出的拉力为N。15．（5分）乐乐做“探究电流与电阻的关系”的实验，连接的电路如图甲所示，电源电压可调，有四个定值电阻，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω和30Ω，滑动变阻器的规格为“60Ω1A”。实验序号1234电阻R/Ω5102030电流I/A0.60.150.1（1）闭合开关，发现电流表无示数，而电压表示数接近电源电压，则电路故障可能的原因是定值电阻（选填“断路”或“短路”）。（2）排除电路故障后，调解滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，记下相应的电流值，用10Ω定值电阻替换5Ω电阻后，应将滑片向端（选填“左”或“右”）滑动，使电压表的示数不变，此时电流表的示数如图乙所示为A。（3）正确完成数次实验后，得到如表数据，分析数据可得到实验结论。（4）完成上述实验后，乐乐又设计了如图丙所示的电路，来测量一个额定电压为U0的小灯泡的额定功率，已知定值电阻的阻值为R0，请完成以下实验步骤：①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器，直到电流表示数为，此时灯泡正常发光；②只闭合开关S和S1，保持滑片不动，读出此时的电流表示数I；③小灯泡的额定功率：P额＝。五、计算题（本题共2小题，17题7分，18题8分，共15分）16．（7分）小丽在动物园游玩时购买了一个天鹅小摆件，卖家介绍，该摆件是由合金制成的，其内部为空心。用天平测得天鹅摆件的质量为168g，又测出了它的体积为96cm3。（ρ合金＝4.0×103kg/m3，ρ木＝0.8×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3）（1）制作该摆件使用的合金的体积是多少cm3？（2）如果这个摆件是用木头雕刻成的实体，则它的质量是多少g？（3）若在摆件空心部分注满水，则注水的质量是多少？17．（8分）某款电饭锅，可以由加热挡自动切换为保温挡，其内部简化电路如图所示，其中R1和R2为阻值不等且不变的发热电阻，铭牌中的部分参数如表格所示。求：*型号电饭锅（额定）电源220V～50Hz加热挡额定功率880W保温挡额定功率80W（1）请分析说明：当开关S1、S2均闭合时，电热水壶处于加热挡还是保温挡；（2）电阻R1和R2的阻值；（3）查询资料得知，国家标准中规定电饭锅在加热状态下正常工作时，三级能效的热效率值（即电热转化效率）范围为81%≤η≤86%。于是小明利用所学的物理知识对家里的电饭锅进行测试并记录数据：该电饭锅处于加热状态下正常工作1000s，可将初始温度为20℃、质量为2.2kg的水恰好加热到100℃。请你通过计算判断该电饭锅的热效率值是否达到国家规定的三级能效。[c＝4.2×103J/（kg•℃）]六、综合题（本题共2小题，每空1分，共12分）18．（5分）阅读短文，回答文后的问题。2020年12月17日凌晨2点，嫦娥五号月球探测器带着“月球土特产”顺利着陆于内蒙古中部草原的四子王旗航天着陆场。嫦娥五号探测器由上升器、着陆器、返回器和轨道器4部分组成，总质量达8200kg。探测器被发射到目标位置后，着陆器和上升器的组合体从距月面15km处开始，经15min降落至月球表面。安全降落的着陆器和上升器组合体进行月球采样，然后将携带的国旗在月面展开后成功解锁分离。此后，着陆器留在月面，上升器携带月球样品从月球表面加速起飞，进入环月轨道后与轨道器和返回器的组合体进行对接，并将月球样品转移到返回器，随后，上升器再次分离，成为环月飞行的“卫星”，轨道器将会再护送返回器一程。最终，独自携带1731g月球样品的返回器先以高速进入地球大气层，然后借助大气层提供的升力“打水漂”后跳起来，之后再重新进入大气层才安全返回地球（如图）。（1）总质量为8200kg的探测器在地球上时，它的重力为N（g＝10N/kg）。（2）1731g的月球样品到达地球后，质量将，重力将（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）上升器加速离开月球时，相对于月球表面，发动机喷气的方向是向（选填“上方”、“下方”或“水平方向”）喷出。此过程，上升器受到的是（选填“平衡力”或“非平衡力”）。19．（7分）佛山某生态园在花棚里安装了自动喷雾和浇水系统，其简化后的电路图如图甲所示。浇水系统的开关S2是电子时控开关，每天上午7：00﹣7：15、中午12：00﹣12：15、下午17：00﹣17：15会自动闭合，启动浇水系统对花卉进行浇淋。喷雾系统用于调节空气湿度，其控制电路中电源电压U＝12V，R为装在探头上的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH）变化的图象如图乙所示。当控制电路的电流达到0.04A时，继电器的衔铁被吸合；当控制电路中的电流减小到0.03A时，衔铁被释放。（1）浇水系统的水泵参数如下表，则水泵一个月（按30天）耗电kW•h。型号SC****材质不锈钢功率1200W颜色灰白色电源220V/50Hz重量80kg（2）随着花棚内空气湿度减小，控制电路的电流会（选填“变大”“变小”或“不变”），图甲中喷雾系统的C点应连接（选填“A”或“B”）点，浇水系统和喷雾系统的连接方式是联。（3）如果花棚的湿度小于50%时喷雾系统启动，则R0的阻值为Ω；当花棚湿度到达，喷雾系统停止工作。当使用时间长以后，控制电路的电压U会降低，这时花棚所控制的最高湿度会（选填“上升”“下降”或“不变”）。

2024年广东省深圳市罗湖外国语学校中考物理质检试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（本题共7小题，每小题2分，共14分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的）1．（2分）下列图片中，力的作用效果与其他三组不同的是（）A．接住垒球 B．拉开拉力器 C．顶回足球 D．投出篮球【解答】解：A、接住垒球，垒球由运动变为静止，速度大小发生变化，说明力可以改变物体的运动状态；B、拉开拉力器，弹簧的形状发生变化，说明力可以改变物体的形状；C、顶回足球，足球的运动方向发生变化，说明力可以改变物体的运动状态；D、投出篮球，篮球由静止变为运动，速度大小发生变化，说明力可以改变物体的运动状态；综上所述，B的力的作用效果与其他三组不同。故选：B。2．（2分）如图所示，缆车做匀速直线运动，车厢自身重力为G，受到吊杆的拉力为F1，吊杆受到车厢的拉力为F2，不计其他阻力，下列说法中正确的是（）A．G和F1是一对平衡力 B．F1和F2是一对平衡力 C．G和F1是一对相互作用力 D．G和F2是一对相互作用力【解答】解：AC、缆车做匀速直线运动，处于平衡状态，G和F1是作用在同一物体上的两个力，符合二力平衡条件，是一对平衡力，不是相互作用力，故A正确、C错误。B、F1和F2是作用在不同物体上的两个力，不是一对平衡力，故B错误。D、G和F2方向相同，不是一对相互作用力，故D错误。故选：A。3．（2分）电影《飞驰人生2》新春上映，影片中涉及到许多学过的科学知识，以下观点中正确的是（）A．关闭汽车发动机后汽车仍能向前运动，这是由于惯性力的作用 B．当沈腾驾驶汽车在赛道高速行驶时，其惯性会逐渐增大 C．汽车发动机向后喷射燃气来推动汽车前进，说明了物体间力的作用是相互的 D．假如汽车在运动过程中，所受的力全部消失时，它将慢慢停止运动【解答】解：A．一切物体都有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故A错误；B．物体的质量大，其惯性也大，由于汽车在赛道高速行驶时质量不变，则其惯性不变，而与其速度大小无关，故B错误；C．汽车发动机喷射燃气推动汽车前进，这是利用了物体间的作用是相互的，故C正确；D．假如汽车在运动过程中，所受的力全部消失，汽车将以此时的速度和方向做匀速直线运动，故D错误。故选：C。4．（2分）小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（）A．他家在这段时间内消耗的电能为903kW•h B．电能表是测量电功率的仪表 C．若只让一个标有“220V1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了600转 D．这个电能表的额定功率为2200W【解答】解：A、他家在这段时间内消耗的电能W＝8633.5kW•h﹣8543.2kW•h＝90.3kW•h，故A错误；B、电能表是测量消耗电能的仪表，不是测量电功率的，故B错误；C、3600r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3600r，只让一个标有“220V1000W”的电热水器正常工作10min，其消耗的电能为W＝Pt＝lkW×h＝kW•h；则电能表的圆盘转过的圈数：N＝kW•h×3600r/（kW•h）＝600r，故C正确。D、根据该电能表的铭牌可知，其允许接入用电器的最大功率P＝UI＝220V×10A＝2200W；但电能表属于测量仪表，不消耗电能，没有额定功率，故D错误。故选：C。5．（2分）图示为部分家庭电路示意图，其中电器元件连接均错误的是（）A．①② B．②④ C．②③ D．①②③【解答】解：①保险盒需要接在火线上，故①错误；②开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡，但是接在火线上，当开关断开时，能切断火线；开关接在零线上，开关断开时，灯泡连接着火线，不安全，由图可知，这位同学连接的电路中明显的错误是开关接在零线上了，故②错误；③两孔插座，与其他用电器并联，接线左零右火，连接错误，故③错误；④三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，故④正确；故选：D。6．（2分）如图是一种可以无线充电的智能手机，主要原理是当充电底座通电时，内部送电金属线圈产生磁场，而带有金属线圈的智能手机靠近该磁场即可产生电流，实现充电。该过程包含的工作原理有（）A．甲、乙 B．甲、丙 C．乙、丙 D．乙、丁【解答】解：由题意可知，当充电底座通电时，内部送电金属线圈产生磁场，利用电流的磁效应；带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场，产生电流，实现充电过程，是利用电磁感应现象来工作的；甲、丙：图中通电导体在磁场中受力而运动，是电磁感应现象；乙：该图是奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，是电流的磁效应；丁：该装置中，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，能够产生感应电流，这是电磁感应现象。故选：D。7．（2分）小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I﹣U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（）A．图乙中曲线A表示电阻R的I﹣U关系图象 B．当电源电压为4V时、电流表示数为0.5A C．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W【解答】解：A、定值电阻R的I﹣U关系图象是一条直线，故A错误；BC、由图甲可知小灯泡L和定值电阻R并联在电压为4V的电源上时，并联电路中各支路两端的电压相等，它们两端的电压均为4V，由图象可知对应的电流：IL＝0.3A，IR＝0.1A，干路电流：I＝IL+IR＝0.3A+0.1A＝0.4A；小灯泡L的实际功率：PL＝UIL＝4V×0.3A＝1.2W，故B、C错误；D、如果把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，由乙图可知当通过电路的电流为0.2A时，灯泡两端的电压为2V，电阻两端的电压为8V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时电路总电压U＝UL+UR＝2V+8V＝10V，恰好等于电源电压，即把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，电路中的电流等于0.2A，总功率P＝UI＝10V×0.2A＝2W，故D正确。故选：D。二、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）8．（2分）小明网购了一款人体感应灯，这种灯只有在光线暗且有人体靠近时才会自动发光，在人离开时自动关闭。请你在图中正确画出能够表示该灯工作原理的电路图。【解答】解：由题知，要求灯只有在光线暗、有人体靠近时才会自动发光，在人离开时自动关闭，说明光敏开关和人体感应器同时控制灯泡，即光敏开关和人体感应器、灯泡三者串联，电路图如图所示：9．（2分）逛商场时，小明发现他乘坐的电梯是匀速上升的（如图甲）。图乙为他乘坐电梯的模拟图，其中O为重心，请画出此时小明的受力示意图。【解答】解：因为人站在匀速上升的电梯上，所以此人受重力和支持力的作用；过此人的重心作竖直向下的力（即重力G）和竖直向上的力（即支持力F）；如图所示：三、填空题（本题共3小题，每空1分，共9分）10．（3分）如图1所示，停表的读数是92.3s。如图2所示，用刻度尺测物体的长度，读数时视线正确的是B（选填“A”或“B”），物体的长度为1.65cm。【解答】解：由图1可知，停表小盘的分度值是0.5min，指针在1min和2min之间偏向2min一侧；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在32.3s，因此停表读数为1min32.3s＝92.3s；用刻度尺测量长度进行读数时，视线要与尺面垂直，故选B；由图2可知：刻度尺的分度值是1mm，物体左侧与0刻度线对齐，右侧与1.65cm对齐，所以物体的长度为1.65cm。故答案为：92.3；B；1.65。11．（3分）为了探测原子结构，20世纪初，人们发展了一种实验方法：用α粒子（一种带正电的粒子）轰击很薄的金属，它们与金属原子会产生相互作用而发生偏转。原子核是由质子和中子组成的，原子核带正电；当用α粒子轰击金箔时，根据电荷间的相互作用，图中三条运动轨迹不可能出现的是C（填字母）。【解答】解：原子是由原子核和核外电子组成，原子核又由质子和中子组成．其中质子带正电，核外电子带负电，中子不带电；因为α粒子和原子核都是带正电的，所以α粒子的散射实验中，α粒子受电场力而向外偏转，图中三条运动轨迹不可能出现的是C。故答案为：质子；正；C。12．（3分）我国高铁总路程居世界第一，人们出行更加方便快捷，暑假小红和父母外出旅游，她们乘坐的高铁动车正以300km/h的速度向南行驶，旁边平行铁轨一列普通列车以120km/h的速度也向南行驶，小红发现自己超过普通列车用的时间为16s，以普通列车为参照物，小红向南（选填“南”或“北”）行驶，以小红为参照物。普通列车向北（选填“南”或“北”）行驶，普通列车的长度为800m。【解答】解：（1）由题知，高铁和普通列车都向南运动，且高铁的速度大于普通列车的速度，所以，以普通列车为参照物，小红向南运动；以小红为参照物，普通列车向北行驶。（2）高铁和普通列车的相对速度：v＝300km/h﹣120km/h＝180km/h＝50m/s，根据v＝可得，普通列车的长度为：s＝vt＝50m/s×16s＝800m。故答案为：南；北；800。四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共16分）13．（5分）小磊和华敏在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度。（1）将托盘天平水平放置，将游码移至标尺零刻线处，发现指针静止时指在分度盘中央刻度线左侧，如图甲，则应将平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，使横梁平衡；（2）用调好的天平测量该矿石的质量，当天平最终平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图乙所示，矿石质量是175.6g；（3）因矿石体积较大，放不进量筒，小磊提出按图丙中所示方法进行测量，测出矿石的密度是2.5g/cm3（保留一位小数），华敏分析后，觉得小磊测量的密度值应该比真实值偏小（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；（4）华敏不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是华敏找来两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下实验步骤，请你帮他补充完整。①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0；②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1；③用另一个相同的烧杯装满酱油，用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2；④则酱油的密度表达式ρ＝（选用m0、m1、m2和ρ水表示）。【解答】解：（1）指针偏左，平衡螺母向右调节，使横梁平衡；（2）据图可知，此时天平标尺的分度值是0.2g，所以此时矿石的质量是：m＝100g+50g+20g+5g+0.6g＝175.6g；（3）由图知，量筒中水的体积100mL，量筒倒入烧杯中水后水的体积30mL，矿石的体积为：V＝100mL﹣30mL＝70mL＝70cm3，矿石的密度：ρ＝＝≈2.5g/cm3；由于从烧杯中取矿石，矿石会沾水，就需要用量筒来补充更多的水，使得矿石的体积偏大，由密度公式可知，测量结果偏小；（4）①调好天平，用天平测出空烧杯质量为m0；②将一个烧杯装满水，用天平测出烧杯和水的总质量为m1，可知水的质量m水＝m1﹣m0，则水的体积V水＝＝，③用另一个相同的烧杯装满酱油，故酱油的体积V＝V水＝，用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2，酱油的质量m＝m2﹣m0，故酱油的密度为ρ＝＝。故答案为：（1）右；（2）175.6；（3）2.5；偏小；（4）。14．（6分）小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”，实验过程如图1所示：（1）实验时用弹簧测力计往水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，可得出滑动摩擦力的大小；（2）若图1甲中木块运动的速度大小为v1，图1乙中木块运动的速度大小为v2，实验过程中关于v1和v2的大小，下列说法正确的是D（填选项字母）；A.v1一定大于v2B.v1一定小于v2C.v1一定等于v2D.v1可大于、等于或小于v2（3）比较图1丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关（选填“有关”或“无关”），图1丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为0N；（4）小明用图2所示器材探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”，通过改变沙桶中沙的质量来改变铜块对长木板（质量忽略不计）的压力大小，在抽拉长木板的时候利用压力传感器和拉力传感器测出拉力和压力的大小。①实验过程中不需要（选填“需要”或“不需要”）匀速直线拉动长木板。②多次实验后小明得到滑动摩擦力F摩与压力F压的关系图线如图3，由图可知：当压力为11N时，拉力传感器测出的拉力为2.75N。【解答】解：（1）测量滑动摩擦力是利用二力平衡的知识点，用弹簧测力计拉动木块，做匀速直线运动，即弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小；（2）滑动摩擦力的大小与物体运动速度无关，所以甲、乙两图中的速度之间的关系是v1可以大于、等于或小于v2，故选：D；（3）比较图丙、丁两次实验可知，压力和接触面粗糙程度相同，而接触面积不同，弹簧测力计示数相同，滑动摩擦力相同，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关；图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，B相对A没有相对运动的趋势，则木块B受到的摩擦力为0N；（4）（a）图装置，铁块和纸板之间接触面的粗糙程度一定，当压力大小恒定时，滑动摩擦力的大小是固定不变的，因此只要让纸板和铁块发生相对滑动，不需要做匀速直线运动就可以测出滑动摩擦力的大小；通过（b）图可以得知摩擦力的大小和压力的大小成线性关系（正比例关系），当压力为8N时，滑动摩擦力大小为2N，即F摩＝0.25F压，当压力为11N时，F摩＝0.25×11N＝2.75N。故答案为：（1）匀速直线；（2）D；（3）无关；0；（4）①不需要；②2.75。15．（5分）乐乐做“探究电流与电阻的关系”的实验，连接的电路如图甲所示，电源电压可调，有四个定值电阻，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω和30Ω，滑动变阻器的规格为“60Ω1A”。实验序号1234电阻R/Ω5102030电流I/A0.60.150.1（1）闭合开关，发现电流表无示数，而电压表示数接近电源电压，则电路故障可能的原因是定值电阻断路（选填“断路”或“短路”）。（2）排除电路故障后，调解滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，记下相应的电流值，用10Ω定值电阻替换5Ω电阻后，应将滑片向右端（选填“左”或“右”）滑动，使电压表的示数不变，此时电流表的示数如图乙所示为0.3A。（3）正确完成数次实验后，得到如表数据，分析数据可得到实验结论。（4）完成上述实验后，乐乐又设计了如图丙所示的电路，来测量一个额定电压为U0的小灯泡的额定功率，已知定值电阻的阻值为R0，请完成以下实验步骤：①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器，直到电流表示数为，此时灯泡正常发光；②只闭合开关S和S1，保持滑片不动，读出此时的电流表示数I；③小灯泡的额定功率：P额＝U0×（I﹣）。【解答】解：（1）闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路故障可能的原因是定值电阻断路；（2）实验中，当把10Ω定值电阻替换5Ω电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器接入电路的阻值，故应把滑动变阻器滑片向右滑动，使电压表的示数保持不变；由图乙可知，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A；（4）实验步骤：①闭合开关S、S2，断开S1，调节滑动变阻器，使电流表示数为，此时小灯泡正常发光；②只闭合开关S、S1，保持滑片位置不变，记录下此时电流表的示数为I；③在①中，电流表测定值电阻的电流，由欧姆定律，定值电阻的电压为：UR0＝I1R0＝×R0＝U0，根据并联电路电压的规律，灯的电压为额定电压，灯正常发光；在②中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流：I额＝I﹣，则小灯泡的额定功率表达式：P额＝U额I额＝U0×（I﹣）。故答案为：（1）断路；（2）右；0.3；（3）①；③U0×（I﹣）。五、计算题（本题共2小题，17题7分，18题8分，共15分）16．（7分）小丽在动物园游玩时购买了一个天鹅小摆件，卖家介绍，该摆件是由合金制成的，其内部为空心。用天平测得天鹅摆件的质量为168g，又测出了它的体积为96cm3。（ρ合金＝4.0×103kg/m3，ρ木＝0.8×103kg/m3，ρ水＝1.0×103kg/m3）（1）制作该摆件使用的合金的体积是多少cm3？（2）如果这个摆件是用木头雕刻成的实体，则它的质量是多少g？（3）若在摆件空心部分注满水，则注水的质量是多少？【解答】解：（1）ρ合金＝4.0×103kg/m3＝4.0g/cm3，由密度公式可得，制作该摆件使用合金的体积：V合金＝＝＝42cm3；（2）ρ木＝0.8×103kg/m3＝0.8g/cm3，如果这个摆件是用木头雕刻成的实体，则V木＝V＝96cm3，此时它的质量：m木＝ρ木V木＝0.8g/cm3×96cm3＝76.8g；（3）该摆件空心部分的体积为：V空＝V﹣V合金＝96cm3﹣42cm3＝54cm3，ρ水＝1.0×103kg/m3＝1.0g/cm3，若在摆件空心部分注满水，则注水的质量：m水＝ρ水V水＝ρ水V空＝1.0g/cm3×54cm3＝54g。答：（1）制作该摆件使用的合金的体积是42cm3；（2）如果这个摆件是用木头雕刻成的实体，则它的质量是76.8g；（3）若在摆件空心部分注满水，则注水的质量是54g。17．（8分）某款电饭锅，可以由加热挡自动切换为保温挡，其内部简化电路如图所示，其中R1和R2为阻值不等且不变的发热电阻，铭牌中的部分参数如表格所示。求：*型号电饭锅（额定）电源220V～50Hz加热挡额定功率880W保温挡额定功率80W（1）请分析说明：当开关S1、S2均闭合时，电热水壶处于加热挡还是保温挡；（2）电阻R1和R2的阻值；（3）查询资料得知，国家标准中规定电饭锅在加热状态下正常工作时，三级能效的热效率值（即电热转化效率）范围为81%≤η≤86%。于是小明利用所学的物理知识对家里的电饭锅进行测试并记录数据：该电饭锅处于加热状态下正常工作1000s，可将初始温度为20℃、质量为2.2kg的水恰好加热到100℃。请你通过计算判断该电饭锅的热效率值是否达到国家规定的三级能效。[c＝4.2×103J/（kg•℃）]【解答】解：（1）由电路图可知，S1闭合、S2断开时两电阻串联，此时电路的总电阻最大，电源电压一定，由P＝可知此时总功率最小，则电热水壶处于保温挡；当S1、S2都闭合时，只有R1接入电路，此时总电阻最小，电源电压一定，由P＝可知此时总功率最大，则电热水壶处于加热挡；（2）电热水壶处于加热挡时，只有电阻R1工作，由P＝可得电阻R1的阻值：R1＝＝＝55Ω；电热水壶处于保温挡时，R1、R2串联，此时电路的总电阻为：R串＝＝＝605Ω，根据串联电路的电阻特点可知，电阻R2的阻值为：R2＝R总﹣R1＝605Ω﹣55Ω＝550Ω；（3）水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2.2kg×（100℃﹣20℃）＝7.392×105J；该电饭锅处于加热状态下正常工作1000s消耗的电能为：W＝P加热t＝880W×1000s＝8.8×105J，则该电热水壶的热效率为：η＝×100%＝×100%＝84%，因热效率84%在三级能效的热效率值范围以内，故该电热水壶的热效率值达到三级能效。答：（1）当开关S1、S2均闭合时，只有R1工作，此时总电阻最小，电源电压一定，由P＝可知此时总功率最大，所以此时电热水壶处于加热挡；（2）电阻R1、R2的阻值分别为55Ω、550Ω；（3）通过计算可知该电热水壶的热效率值达到三级能效。六、综合题（本题共2小题，每空1分，共12分）18．（5分）阅读短文，回答文后的问题。2020年12月17日凌晨2点，嫦娥五号月球探测器带着“月球土特产”顺利着陆于内蒙古中部草原的四子王旗航天着陆场。嫦娥五号探测器由上升器、着陆器、返回器和轨道器4部分组成，总质量达8200kg。探测器被发射到目标位置后，着陆器和上升器的组合体从距月面15km处开始，经15min降落至月球表面。安全降落的着陆器和上升器组合体进行月球采样，然后将携带的国旗在月面展开后成功解锁分离。此后，着陆器留在月面，上升器携带月球样品从月球表面加速起飞，进入环月轨道后与轨道器和返回器的组合体进行对接，并将月球样品转移到返回器，随后，上升器再次分离，成为环月飞行的“卫星”，轨道器将会再护送返回器一程。最终，独自携带1731g月球样品的返回器先以高速进入地球大气层，然后借助大气层提供的升力“打水漂”后跳起来，之后再重新进入大气层才安全返回地球（如图）。（1）总质量为8200kg的探测器在地球上时，它的重力为8.2×104N（g＝10N/kg）。（2）1731g的月球样品到达地球后，质量将不变，重力将变大（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。（3）上升器加速离开月球时，相对于月球表面，发动机喷气的方向是向下方（选填“上方”、“下方”或“水平方向”）喷出。此过程，上升器受到的是