资源描述
2024年中考第三次模拟考试（天津卷）
第Ⅰ卷
本卷共两大题，其39分。
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）
1．与你一墙之隔的邻居经常引吭高歌，干扰了你的学习和休息，则下列措施中你认为无效的是
A．赶紧将门窗关紧 B．用棉花塞住耳朵
C．将棉毯挂在窗上 D．打开窗加快空气流动
2．如图所示是海波的熔化图像，从图像中获得的信息正确的是（ ）
A．海波的沸点是48℃ B．海波在BC段放出了热量
C．海波在温度为48℃时一定是液态 D．第6min时海波开始熔化
3．如图所示，嘉嘉同学站在平静的澄池边看到“房在水中现，鱼在房上游”；关于他看到水中鱼的光路图，正确的是（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”。以下说法正确的是（ ）
A．摩擦过程中，产生了一些电荷 B．摩擦过程中，发生了电子转移
C．这两只气球带的是异种电荷 D．若气球靠近头发，两者将互相排斥
5．如图，小雯在做家务劳动时，用平行于水平地面的力推沙发，沙发有相对地面运动的趋势，但它没有被推动。以下关于上述过程中的说法中正确的是（ ）
A．人对沙发的推力小于地面对沙发的摩擦力
B．人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力大小相等
C．人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
D．沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
6．“安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识．下列关于家庭电路说法正确的是
A．家电路起火时，应先用水扑灭，然后再断开电路
B．空气开关跳闸，一定是家庭电路出现短路导致的
C．当有人触电时，漏电保护器会迅速切断电路
D．家中多个大功率用电器，应接在同一插线板上使用
7．如图所示的四幅图解释正确的是（ ）
A．图甲中异名磁极相互排斥 B．图乙中导体ab的运动方向与电流方向有关
C．图丙为电动机的工作原理 D．图丁说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关
8．下列数据最符合实际的是（ ）
A．中学生步行的速度约为1.1m/s B．物理课本的长度约为56 cm
C．液晶电视机的电功率约为800W D．人正常的体温接近38℃
9．下列有关压强知识的说法正确的是：（ ）
A．马德堡半球实验证明了大气内部有浮力
B．随着大气压的减小，水的沸点会升高
C．在气体中，流速越大的位置，压强越小
D．利用托里拆利实验可以判断液体内部各个方向的压强是否相等
10．在物理实验操作考核中，小明把两灯串联，闭合开关后，发现L1亮，L2不亮。为了找出原因，他把电压表并联在L2两端，如图所示，发现电压表示数为0，则原因可能是（ ）
A．L1 断路 B．L1短路 C．L2 断路 D．L2 短路
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）
11．在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，假如在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．利用这一成像原理可以制成投影仪
B．此凸透镜的焦距满足7.5cm＜f＜15cm
C．保持凸透镜的位置不动，调换蜡烛和光屏的位置，则光屏上可呈现一清晰的倒立放大的实像
D．将蜡烛移动到距凸透镜7cm位置时，光屏上能得到正立放大的像
12．如图所示电路中，电源电压保持不变，S1和S2是两个可以同时断开或同时闭合的联动开关，已知。当两个开关处于某一工作状态（断开或闭合）时，的功率为；当两个开关处于另一个工作状态时，的功率为（、均不等于零）。则前后两个工作状态相比较（ ）
A．通过的电流之比为
B．两端的电压之比为
C．功率与功率之比为
D．电路消耗的总功率之比为
13．某建筑工地上，工人用滑轮组和桶组成的装置将水泥从地面匀速运至距地面高为的楼层，如图所示。若工人所用拉力为，水泥重为，桶重为，动滑轮重为，不计绳重和摩擦，此过程中该装置的机械效率为，则下列关系正确的是（ ）
A．拉力 B．有用功
C．总功 D．机㭜效率为
第Ⅱ卷
本卷共两大题，共61分。
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．平面镜的使用历史悠久，现代生活中我们都离不开镜子。如图所示，一名演员正对着镜子画脸谱，当他距平面镜40cm时，镜中的像距平面镜 cm；当画脸谱细微部分时，演员靠近镜面，镜中像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．如图，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，活塞迅速压下去，棉花燃烧起来，说明对物体做功，物体的内能 （选填 “增大”或“减小”），这个过程与四冲程汽油机的 冲程相似。
16．如图所示，用力拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出，该实验说明 （选填“小球”或“金属片”）具有惯性；形变后的簧片将金属片打出，说明力可以改变物体的 。
17．一座平直的跨海大桥全长2.8km，桥头立着如图所示的两个标志牌。如果一辆匀速行驶的载重汽车恰好达到两个标志牌的最大限定值，该车通过桥中央时对桥面的压力为 N，通过该桥所用时间为 h。（g取10N/kg，车长不计）
18．如图所示是电阻甲和乙的I—U图像。由图像可知，若电阻甲、乙并联在电源两端，电源电压为 V时甲、乙阻值相等。若将电阻甲、乙串联后接在3V的电源两端，此时乙的电阻为 Ω。
19．如图所示装置是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟 的关系。若通过甲容器内电阻的电流为1A，通电3min甲容器内电阻产生的热量为 J。
四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）
20．如图是某品牌电热水壶，电热水壶铭牌如表，现将一满壶20 ℃的水烧开（1标准大气压下），求：
XX牌电热壶
额定电压
220 V
额定功率
1210W
频率
50 Hz
热水壶容量
2.0 L
（1）水需要吸收多少热量？
（2）若用电高峰时烧开这壶水，使标有3 000 r/kW·h的电能表转盘转动了600 转，则烧水的热效率为多少？
21．小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变．
（1）请用笔画线代替导线，将甲图中实物电路连接完整（导线不得交叉）．
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于 端（选填“A”或“B”）．
（3）在实验过程中，当把电阻R由5Ω更换为10Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻应 ．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）某次实验时电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为 A，此时R的阻值为 Ω．
22．如图所示，将质量为6kg，边长为的正方体合金块，用细线挂在轻质杠杆A点处，在B点施加与杠杆垂直的力时，杠杆在水平位置平衡，其中取求：
合金块的重力；
合金块的密度；
拉力的大小．
23．某学习小组的同学做探究“物体动能大小与什么因素有关”的实验，实验装置如图所示，让金属球从斜面上由静止滚下，撞击放置在水平桌面上的小木快，小木快被撞出一段距离，同学们做了多次实验，实验数据如下，请你完成下列的实验内容：
序号
金属球
质量/g
小球自由滚下的高度h/cm
木块被撞击的距离s/cm
1
钢球
10
10
6
2
钢球
20
10
12
3
钢球
30
10
18
4
铝球
10
10
6
5
铝球
10
20
24
6
铝球
10
30
54
7
铜球
10
10
6
（1）实验中，通过比较木块被撞击的距离s的大小，来判断 （选填“金属球”、“木块”）的动能大小，若水平面光滑，本实验将 （选填“能”、 “不能”）达到实验目的；
（2）分析表中实验序号 的数据可知，物体动能的大小与 无关；
（3）分析实验数据4、5、6的数据得到实验结论是： ；
（4）分析表中的数据可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是 。
24．小明同学想测量某种液体的密度，手边的器材有：量筒、金属块（已知密度为）、泡沫塑料块、细线。测量时发现金属块和泡沫塑料块放不进量筒中，他又找到了一个口径足够大的溢水杯来测量。请你帮助小明完成设计，要求：
（1）写出实验步骤和需要测量的物理量；
（2）写出待测液体密度的字母表达式（用已知量和测量量表示）。
25．薛物理同学设计了一个简易电子身高测量仪，示意图如左图所示（已知该测量仪测量身高的最小值为h0）。其中，电源电压恒为 U0，保护电阻的阻值为 R0，Rab是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为 L0，总电阻为R1，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比。金属杆cd 和 MP（右端 P 是滑片）与电路接触良好，电阻不计。请你分析、计算下列内容：
（1）推导出身高为h 时，
①滑动变阻器 Rab连入电路的阻值 R 连与身高 h 之间的关系式；
②此时电流表的示数 I 与身高 h 之间的关系式。
（2）若将电压表改接到电阻 Rab两端，如图所示，
①写出电压表示数 U 与身高 h 之间的关系式；
②若将电压表改成测量仪显示刻度的仪表盘，则此时测量仪的刻度 （选填“是”或“不是”）均匀的。
2024年中考第三次模拟考试（天津卷）
物理·全解全析
第Ⅰ卷
本卷共两大题，其39分。
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意）
1．与你一墙之隔的邻居经常引吭高歌，干扰了你的学习和休息，则下列措施中你认为无效的是
A．赶紧将门窗关紧 B．用棉花塞住耳朵
C．将棉毯挂在窗上 D．打开窗加快空气流动
【答案】D
【解析】A．将门窗关紧，可以在噪声的传播中减弱噪声，不符合题意；
B．用棉花塞住耳朵，可以在噪声的接收处减弱噪声，不符合题意；
C．将棉毯挂在窗上，可以在噪声的传播中减弱噪声，不符合题意；
D．将窗打开，这样会使噪声更大，符合题意。
2．如图所示是海波的熔化图像，从图像中获得的信息正确的是（ ）
A．海波的沸点是48℃ B．海波在BC段放出了热量
C．海波在温度为48℃时一定是液态 D．第6min时海波开始熔化
【答案】D
【解析】A、由图知，BC温度不变，所以海波的熔点是48℃，故A错误；
B、晶体熔化要吸收热量，所以海波在BC段熔化吸收了热量，故B错误；
C、海波在温度为48℃时可能是固态，可能是液态，还可能是固液混合态，故C错误；
D、由图知，第6min时温度达到熔点，继续吸热，海波开始熔化，故D正确．
故选D．
3．如图所示，嘉嘉同学站在平静的澄池边看到“房在水中现，鱼在房上游”；关于他看到水中鱼的光路图，正确的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】当光从水中射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折，位置降低，而我们认为光是沿直线传播的，我们看到的鱼位置在折射光线的反向延长线上，从而位置比实际位置偏高，故ABD错误，C正确。
故选C。
4．如图所示，小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”。以下说法正确的是（ ）
A．摩擦过程中，产生了一些电荷 B．摩擦过程中，发生了电子转移
C．这两只气球带的是异种电荷 D．若气球靠近头发，两者将互相排斥
【答案】B
【解析】AB．摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移，而使头发与气球带异种电荷，不是产生了电荷，故A错误，B正确；
C．两只相同的气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷；两只相同的气球带的是同种电荷，故C错误；
D．若把气球靠近头发，气球与头发因带异种电荷将互相吸引，故D错误。
故选B。
5．如图，小雯在做家务劳动时，用平行于水平地面的力推沙发，沙发有相对地面运动的趋势，但它没有被推动。以下关于上述过程中的说法中正确的是（ ）
A．人对沙发的推力小于地面对沙发的摩擦力
B．人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力大小相等
C．人对沙发的推力与沙发对人的推力是一对平衡力
D．沙发受到的重力与地面对沙发的支持力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】AB．人对沙发的推力与地面对沙发的摩擦力是一对平衡力，所以两个力大小相等，故A错误，B正确；
C．人对沙发的推力与沙发对人的推力的受力物体不受同一物体，所以不是一对平衡力，故C错误；
D．沙发受到的重力与地面对沙发的支持力大小相等，方向相反，作用在一条直线，同一个物体上，是一对平衡力，故D错误。
故选B。
6．“安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识．下列关于家庭电路说法正确的是
A．家电路起火时，应先用水扑灭，然后再断开电路
B．空气开关跳闸，一定是家庭电路出现短路导致的
C．当有人触电时，漏电保护器会迅速切断电路
D．家中多个大功率用电器，应接在同一插线板上使用
【答案】C
【解析】A. 家庭电路起火时，应先断开电路用水扑灭，然后再用水扑灭，防止触电．故A错误；B.空气开关“跳闸”有可能发生了短路，还有可能是电路中用电器总功率过大造成的．故B错误； C. 漏电保护器通过检测电路中地线和火线中电流大小差异来控制开关，当火线有漏电时（单线触电）通过进户火线的电流大,而通过进户地线的电流小,引起绕在漏电保护器铁芯上磁通变化,而自动关掉开关，切断电路．故C正确；D. 家中多个大功率用电器不可以在同一插线板上使用，否则会使电路中电流的过大而引起火灾．故D错误．故选C.
7．如图所示的四幅图解释正确的是（ ）
A．图甲中异名磁极相互排斥 B．图乙中导体ab的运动方向与电流方向有关
C．图丙为电动机的工作原理 D．图丁说明了电磁铁磁性强弱与电流大小有关
【答案】B
【解析】A．根据磁极间的相互作用规律，异名磁极相互吸引，故A错误；
B．通电导线在磁场中受力的方向和电流的方向，磁场的方向有关，故B正确；
C．丙图中的实验是电磁感应现象的实验，是发电机的原理，故C错误；
D．图丁说明电磁铁磁性的强弱和匝数多少有关系，故D错误。
故选B。
8．下列数据最符合实际的是（ ）
A．中学生步行的速度约为1.1m/s B．物理课本的长度约为56 cm
C．液晶电视机的电功率约为800W D．人正常的体温接近38℃
【答案】A
【解析】A．中学生跨一大步的距离约为1m，步行的速度约为1.1m/s，故A符合题意；
B．物理课本的长度和普通直尺差不多，约为20 cm，故B不符合题意；
C．液晶电视机的电功率约为几十瓦，故C不符合题意；
D．人的正常体温在36-37℃之间，变化幅度很小，故D不符合题意。
故选A。
9．下列有关压强知识的说法正确的是：（ ）
A．马德堡半球实验证明了大气内部有浮力
B．随着大气压的减小，水的沸点会升高
C．在气体中，流速越大的位置，压强越小
D．利用托里拆利实验可以判断液体内部各个方向的压强是否相等
【答案】C
【解析】A．马德堡半球实验证明了大气内部有压强，故A错误；
B．大气压越低，沸点也越低，故B错误；
C．在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小，故C正确；
D．托里拆利实验测出了大气压的数值，并不能判断液体内部各个方向的压强是否相等，故D错误。
故选C。
10．在物理实验操作考核中，小明把两灯串联，闭合开关后，发现L1亮，L2不亮。为了找出原因，他把电压表并联在L2两端，如图所示，发现电压表示数为0，则原因可能是（ ）
A．L1 断路 B．L1短路 C．L2 断路 D．L2 短路
【答案】D
【解析】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量的是灯泡L2两端的电压；闭合开关后，发现L1亮，说明电路是通路，电路出现了短路现象，电压表示数为0，说明与电压表并联部分电阻为0，所以故障是灯泡L2短路。
故选D。
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）
11．在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时，假如在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（ ）
A．利用这一成像原理可以制成投影仪
B．此凸透镜的焦距满足7.5cm＜f＜15cm
C．保持凸透镜的位置不动，调换蜡烛和光屏的位置，则光屏上可呈现一清晰的倒立放大的实像
D．将蜡烛移动到距凸透镜7cm位置时，光屏上能得到正立放大的像
【答案】AB
【解析】A．由图可知，此时物距小于像距，若此时在光屏上成清晰的像，则像的特点为倒立放大的实像，投影仪的成像原理是物距位于一倍焦距与二倍焦距之间，像距位于二倍焦距以外，成倒立放大的实像，这一成像原理与投影仪相同，故A正确；
B．由图可知，此时物距u=15cm，像距v=30cm，根据A可知有
f<15cm<2f，2f<30cm
解得凸透镜的焦距
7.5cm＜f＜15cm
故B正确；
C．保持凸透镜的位置不动，调换蜡烛和光屏的位置，则此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，此时成倒立缩小的实像，故C错误；
D．凸透镜的焦距大于7.5cm，将蜡烛移动到距凸透镜7cm位置时，此时物距小于一倍焦距，能得到正立放大的像，但是成虚像，在光屏上得不到像，故D错误；
故选AB。
12．如图所示电路中，电源电压保持不变，S1和S2是两个可以同时断开或同时闭合的联动开关，已知。当两个开关处于某一工作状态（断开或闭合）时，的功率为；当两个开关处于另一个工作状态时，的功率为（、均不等于零）。则前后两个工作状态相比较（ ）
A．通过的电流之比为
B．两端的电压之比为
C．功率与功率之比为
D．电路消耗的总功率之比为
【答案】BCD
【解析】由题意可知，S1和S2是两个可以同时断开或同时闭合的联动开关，且、均不等于零，则的功率为时，S1和S2闭合；的功率为时，S1和S2断开。根据欧姆定律和串并联电路电流电压规律可知，通过R1的电流之比为
根据并联电路电压规律和串联电路分压规律可知，两端的电压之比
根据可知，功率与功率之比为
根据可知，电路消耗的总功率之比为
故选BCD。
13．某建筑工地上，工人用滑轮组和桶组成的装置将水泥从地面匀速运至距地面高为的楼层，如图所示。若工人所用拉力为，水泥重为，桶重为，动滑轮重为，不计绳重和摩擦，此过程中该装置的机械效率为，则下列关系正确的是（ ）
A．拉力 B．有用功
C．总功 D．机㭜效率为
【答案】BCD
【解析】将水泥从地面匀速运至距地面高为h的楼层，如图所示。若工人所用拉力为F，水泥重为G0，桶重为G1，动滑轮重为G2，不计绳重和摩擦，此过程中该装置的机械效率为η，根据滑轮组承重绳子段数与绳端拉力的关系可知
根据有用功公式
有用功为
由于不计绳重和摩擦，总功为
机械效率为
故A错误，BCD正确。
故选BCD。
第Ⅱ卷
本卷共两大题，共61分。
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．平面镜的使用历史悠久，现代生活中我们都离不开镜子。如图所示，一名演员正对着镜子画脸谱，当他距平面镜40cm时，镜中的像距平面镜 cm；当画脸谱细微部分时，演员靠近镜面，镜中像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】40 不变
【解析】[1]平面镜所成的像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，当他距平面镜40cm时，镜中的像距平面镜40cm。
[2]平面镜所成像的特点，像与物的大小相等，画脸谱细微部分时，演员靠近镜面，镜中像的大小不变。
15．如图，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，活塞迅速压下去，棉花燃烧起来，说明对物体做功，物体的内能 （选填 “增大”或“减小”），这个过程与四冲程汽油机的 冲程相似。
【答案】增大 压缩
【解析】[1]当把活塞迅速压下去时，活塞对空气做功，使筒内空气的内能增大，温度升高，达到硝化棉的燃烧点，硝化棉就燃烧起来。
[2]四冲程汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能，与压活塞类似。
16．如图所示，用力拨动簧片，把小球与支座之间的金属片弹出时，小球并没有随金属片飞出，该实验说明 （选填“小球”或“金属片”）具有惯性；形变后的簧片将金属片打出，说明力可以改变物体的 。
【答案】小球 运动状态
【解析】[1]小球和金属片原来都是静止的，金属片受力弹出后，小球由于惯性要保持原来的静止状态，所以小球没有飞出。
[2]形变后的簧片恢复原状的过程中对金属片产生弹力，金属片受力而飞出，说明力能改变物体的运动状态。
17．一座平直的跨海大桥全长2.8km，桥头立着如图所示的两个标志牌。如果一辆匀速行驶的载重汽车恰好达到两个标志牌的最大限定值，该车通过桥中央时对桥面的压力为 N，通过该桥所用时间为 h。（g取10N/kg，车长不计）
【答案】3.5×105 0.07
【解析】[1]车的质量达到限重标志牌的最大值，即车的质量
m=35t=3.5×104kg
车的重力
G=mg=3.5×104kg×10N/kg=3.5×105N
车对桥面的压力
F=G=3.5×105N
[2]车的速度达到了限速标志的最大值，即车的行驶速度v=40km/h，通过该桥的时间
18．如图所示是电阻甲和乙的I—U图像。由图像可知，若电阻甲、乙并联在电源两端，电源电压为 V时甲、乙阻值相等。若将电阻甲、乙串联后接在3V的电源两端，此时乙的电阻为 Ω。
【答案】2.5 2.5
【解析】[1]两电阻并联时，各支路两端的电压相等，由图可知当甲、乙两端的电压都为2.5V时，通过两电阻的电流都为0.5A，根据可知，此时两导体的电阻相等。
[2]将电阻甲、乙串联后接在3V的电源两端，串联电路各处电流相等，由图可知通过电路的电流为0.4A时，甲两端的电压为2V，乙两端的电压为1V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时的电源电压为
根据欧姆定律可知，此时乙的电阻为
19．如图所示装置是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟 的关系。若通过甲容器内电阻的电流为1A，通电3min甲容器内电阻产生的热量为 J。
【答案】电流 900
【解析】[1]从图中可以看到，甲、乙容器内的电阻阻值都是5Ω，题中说明通电时间相同，乙中两个5Ω电阻并联，再和甲的5Ω电阻串联，可知，甲容器中流过5Ω电阻的电流，和乙容器中流过5Ω电阻的电流不同，两容器产生的热量不同，所以说该装置是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟电流的关系。
[2]从图中可以看到，甲容器中的电阻阻值为5Ω，通过甲容器内电阻的电流为1A，通电时间3min=180s，根据焦耳定律的公式，可知，甲容器内电阻产生的热量为
通电3min甲容器内电阻产生的热量为900J。
四、综合题（本大题共6小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位）
20．如图是某品牌电热水壶，电热水壶铭牌如表，现将一满壶20 ℃的水烧开（1标准大气压下），求：
XX牌电热壶
额定电压
220 V
额定功率
1210W
频率
50 Hz
热水壶容量
2.0 L
（1）水需要吸收多少热量？
（2）若用电高峰时烧开这壶水，使标有3 000 r/kW·h的电能表转盘转动了600 转，则烧水的热效率为多少？
【答案】（1）6.72J （2） 93.3%
【解析】（1）水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg，
在1标准大气压下水的沸点是100℃，则水吸收的热量：
Q=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×105J；
（2）3000r/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000转，
电热水壶消耗的电能：
烧水的热效率：．
21．小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变．
（1）请用笔画线代替导线，将甲图中实物电路连接完整（导线不得交叉）．
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于 端（选填“A”或“B”）．
（3）在实验过程中，当把电阻R由5Ω更换为10Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻应 ．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）某次实验时电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为 A，此时R的阻值为 Ω．
【答案】（1） （2）A （3）变大 （4）0.2 （5）12
【解析】（1）[1]因实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变，故电压表选用小量程与电阻并联
（2）[2]开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即A端；
（3）[3]根据串联分压原理可知，将定值电阻R由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数为2.4V；
（4）[4][5]某次实验时电流表的示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，此时R的阻值R==12Ω．
22．如图所示，将质量为6kg，边长为的正方体合金块，用细线挂在轻质杠杆A点处，在B点施加与杠杆垂直的力时，杠杆在水平位置平衡，其中取求：
合金块的重力；
合金块的密度；
拉力的大小．
【答案】 60N；； 20N．
【解析】合金块的重力：
；
正方体合金块的体积：
；
根据密度公式可得，合金块的密度：
；
已知，，在B点施加与杠杆垂直的力时，F1的力臂为OB，
根据杠杆的平衡条件可得：
，
则拉力的大小：
．
23．某学习小组的同学做探究“物体动能大小与什么因素有关”的实验，实验装置如图所示，让金属球从斜面上由静止滚下，撞击放置在水平桌面上的小木快，小木快被撞出一段距离，同学们做了多次实验，实验数据如下，请你完成下列的实验内容：
序号
金属球
质量/g
小球自由滚下的高度h/cm
木块被撞击的距离s/cm
1
钢球
10
10
6
2
钢球
20
10
12
3
钢球
30
10
18
4
铝球
10
10
6
5
铝球
10
20
24
6
铝球
10
30
54
7
铜球
10
10
6
（1）实验中，通过比较木块被撞击的距离s的大小，来判断 （选填“金属球”、“木块”）的动能大小，若水平面光滑，本实验将 （选填“能”、 “不能”）达到实验目的；
（2）分析表中实验序号 的数据可知，物体动能的大小与 无关；
（3）分析实验数据4、5、6的数据得到实验结论是： ；
（4）分析表中的数据可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是 。
【答案】（1）金属球 不能 （2）1、4、7 材质 （3）在小球质量相同的条件下，小球的速度越大，小球的动能越大 （4）速度
【解析】（1）[1]探究“物体动能大小与什么因素有关”的实验中，研究对象为金属球，通过比较木块被撞击的距离s的大小，来判断金属球的动能大小，采用了转换法。
[2]若水平面光滑，小球在水平方向不受力的作用，由牛顿第一定律，小球将做匀速直线运动，故本实验将不能达到实验目的。
（2）[3][4]分析表中实验序号1、4、7的数据可知，小球的质量相同，自由滚下的高度相同（小球下滑到水平面的速度相同），木块被撞击的距离相同，由转换法可知，小球的动能相同，而小球的材质不同，故物体动能的大小与小球的材质无关。
（3）[5]分析实验数据4、5、6的数据可知，小球的质量相同，小球自由滚下的高度越大，运动到水平面的速度越大，木块被撞击的距离越远，得到实验结论是：在小球质量相同的条件下，小球的速度越大，小球的动能越大。
（4）[6]由表中数据1、2、3可知，小球自由滚下的高度相同，小球运动到水平面的速度一定，质量为原来的2倍、3倍，动能为原来的2倍、3倍，即动能与质量成正比；由表中数据4、5、6可知，质量一定时，速度增大到原来的2倍、3倍，动能增大到原来的4倍、9倍；可见速度对动能影响比较大。
24．小明同学想测量某种液体的密度，手边的器材有：量筒、金属块（已知密度为）、泡沫塑料块、细线。测量时发现金属块和泡沫塑料块放不进量筒中，他又找到了一个口径足够大的溢水杯来测量。请你帮助小明完成设计，要求：
（1）写出实验步骤和需要测量的物理量；
（2）写出待测液体密度的字母表达式（用已知量和测量量表示）。
【答案】（1）见解析；（2）
【解析】（1）将泡沫塑料块放入装满水的溢水杯中，直至溢水杯中的水不再溢出。将金属块轻放在泡沫塑料块上，使这个整体漂浮在水面，同时让溢出的水排到量筒中，记下量筒中此时的体积V1。那么塑料块与金属块这个整体所受的浮力
F浮=ρ液gV1
用细线系住金属块，使金属块浸没在装满水的溢水杯中，溢出的水流入到空量筒中，记下此时量筒的体积V2。此时量筒中水的体积便是金属块的体积，所以金属块的质量
G金=m金g=ρgV2
（2）因为塑料块与金属块这个整体漂浮，所以有
F浮=G金
即
ρ液gV1=ρgV2
所以待测液体密度
25．薛物理同学设计了一个简易电子身高测量仪，示意图如左图所示（已知该测量仪测量身高的最小值为h0）。其中，电源电压恒为 U0，保护电阻的阻值为 R0，Rab是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为 L0，总电阻为R1，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比。金属杆cd 和 MP（右端 P 是滑片）与电路接触良好，电阻不计。请你分析、计算下列内容：
（1）推导出身高为h 时，
①滑动变阻器 Rab连入电路的阻值 R 连与身高 h 之间的关系式；
②此时电流表的示数 I 与身高 h 之间的关系式。
（2）若将电压表改接到电阻 Rab两端，如图所示，
①写出电压表示数 U 与身高 h 之间的关系式；
②若将电压表改成测量仪显示刻度的仪表盘，则此时测量仪的刻度 （选填“是”或“不是”）均匀的。
【答案】（1） （2） 不均匀
【解析】解：（1）由图可知，电阻棒与电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R0两端的电压，当所测身高增大时，滑片P向上滑动，电阻棒连入阻值增大，总电阻增大，电源电压恒为U0，该测量仪测量身高的最小值为h0，此时滑片P在最下端，电阻棒接入电路的电阻为0；
①[1]被测者身高为h时，滑动变阻器 Rab连入电路的阻值 R 连与身高 h 之间的关系式
②[2]此时电流表的示数 I 与身高 h 之间的关系式
（2）①[3]若将电压表改接到电阻 Rab两端，电压表示数 U 与身高 h 之间的关系式
②[4]若将电压表改成测量仪显示刻度的仪表盘，由上式可知， Uv与h不成正比，所以该测量仪的刻度不均匀。
展开阅读全文
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
