卷子答案网-一个不只有答案的网站广东省阳江市江城区2023年中考二模物理试题
一、单选题
1．下列描述与实际相符的是（ ）
A．普通家用照明灯的工作电流约为2A
B．大气压约等于76cm高水柱产生的压强
C．人正常步行的速度约是4km/h
D．减小摩擦，滑轮组的机械效率能达到100%
2．世界因光而变得五彩缤纷。下列现象中，属于光沿直线传播形成的是（ ）
A．晴天树荫下的圆形光斑 B．水中铅笔看起来弯折
C．太阳光经过透镜形成光斑 D．塔在水中形成倒影
3．关于温度、内能、热量和做功，下列说法正确的是（ ）
A．物体的内能与温度有关
B．物体吸收热量，温度一定升高
C．物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量
D．物体的内能越多，说明物体具有的热量也越多
4．水是人类环境的重要组成部分。水通过吸热、放热在固态、液态、气态三种状态间转化， 如图所示。已知甲是水， 则（ ）
A．乙是冰 B．由丙到甲的过程放热
C．由乙到丙是凝华过程 D．由乙到丙的过程物体内能增加
5．（2023·济南模拟）卢瑟福用α粒子（带正电）轰击金箔实验为现代原子理论打下了基础，如图线条中，可能是α粒子在该实验中的运动轨迹，能说明原子核带正电且质量较大的是（ ）
A．a B．b C．c D．d
6．如图甲所示的门禁系统越来越多地应用在小区的智能化管理中，其原理如图乙所示，闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．门禁系统的工作原理与电动机原理相同
B．门禁系统工作时是将电能转化为机械能
C．图乙中导体ab上下运动时，灵敏电流计指针偏转
D．图乙中磁体左右运动时，灵敏电流计指针偏转
7．（2023·历下模拟）对于静止在桌面上的书来说，下列各组力属于平衡力的是（ ）
A．书受到的重力和书对桌面的压力
B．桌子受到的重力与地面对桌子的支持力
C．书对桌面的压力和桌面对书的支持力
D．书受到的重力和桌面对书的支持力
二、填空题
8．（2023·上蔡模拟）中央广播电视总台《2023年春节联欢晚会》的戏曲节目《华彩梨园》广邀戏曲名家、“80后”“90后”的青年一代戏曲演员和少儿戏曲爱好者同台献技。通过声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）不同可以辨别出节目中有哪些乐器发出声音，演员的声音高是指声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）。现场观众从任意方向都可以看到台上的演员，是因为发生了 （选填“漫”或“镜面”）反射。
9．（2023八下·揭西月考）如图所示，某同学用弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动，在木块前端离开桌面开始直到离开木块三分之一的过程中，弹簧测力计的示数 ，木块对桌面的压力 ，木块对桌面的压强 。均选填“变大”、“变小”或“不变”
10．（2023·南海模拟）能源家族中，有石油、风能、水能、核能、太阳能等，属于不可再生能源的有 ；电能是 （选填“一次能源”或“二次能源”），它可以使电动机转动，电能转化为机械能和内能，但这些能量却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化是有 。
11．如图是小明在做俯卧撑，可将他看成是一个杠杆，A为重心，O为支点，支撑点B，手臂垂直于地面，则动力臂是 m；假设小明的体重为60kg，则小明受到的重力为 N，地面对他双手的支撑力是 N。（g＝10N/kg）
12．北方寒冷的冬季，雨雪过后屋檐下会形成如图所示的冰锥，它是积雪熔化后的水在下落过程中 （填物态变化名称）形成的，冰锥在形成过程中温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”），冰锥在形成过程中内能 （选填“减小”、“增大”或“不变”）。
13．（2023·中山模拟）小丽同学站在平面镜前2m，她与她的像相距 m；当她用右手拿梳子梳理自己的头发，她看到镜子中的自己用 （选填：“左手”或“右手”）拿梳子；如果她后退0.5m后，所成的像大小 （选填：“变大”、“变小”或“不变”）。
14．（2023八下·广饶期中）一艘轮船从大海驶入长江，它受到的浮力 （填“变大”、“变小”或“不变”），它排开水的体积 （填“变大”、“变小”或“不变”），它将 （填“上升”或“下降”）一些。
三、作图题
15．如图所示，正方体受到的重力为50N，请在图中画出F1的力臂L1和正方体所受重力的示意图。
16．（2022·毕节）如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请根据入射光线，画出相应的出射光线。
17．（2022·榕城模拟）请完成图中电路的连接，要求符合安全用电的原则：保险丝控制插座，拉线开关控制电灯。
四、填空题
18．如图所示，下列甲、乙、丙三个图中读数依次为 cm、 ℃、 s。
19．如图所示，甲、乙是小明测量实心小石块的密度时的情景，小石块的质量为 g，体积为 cm3，测得小石块的密度为 kg/m3。
五、实验题
20．小明用如图所示装置探究水和煤油的吸热能力，实验记录如下表：
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30 32 34
煤油温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 48
（1）实验中，在相同的烧瓶中装上 （选填“质量”或“体积”）相同的水和煤油两种液体；甲、乙两根电阻丝的电阻应该 （选填“相同”或“不相同”）
（2）实验中，用 间接反映液体吸收热量的多少，通过比较 （两空均填序号）来判断吸热能力的强弱
A．加热时间的长短
B．温度计示数的变化
（3）分析表中的实验数据，可知 （填“水”或“煤油”）的吸热能力较强
（4）若甲、乙两个相同的烧瓶中，液体是质量和初温都相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，该装置可用来研究电流产生热量与 的关系。
21．小明和同学们利用题18图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，使用的实验器材有：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一个，开关一个，、、、的定值电阻各一个，规格为“”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）小明和同学们连接的实物电路如图甲，其中还差一根导线未连接，请你用笔画线代替导线，补画出正确的那根导线，且导线不能交叉；（ ）
（2）连接好实物电路图后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 端（选填“左”或“右”）；闭合开关后，移动滑片P时发现电流表有示数，电压表无示数，则发生故障的原因可能是 ；
（3）排除电路故障后，先用的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片P，此时电流表的示数如图乙所示；接着将的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次应将电压表的示数调节为 V时，记录电流表的示数；
（4）本实验可初步得到的结论为：当导体两端电压一定时，通过的电流与导体的电阻成 ，本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还有 ；
（5）小明分析以上几次实验中记录电表示数时发现，定值电阻消耗的最大功率为 W。
六、计算题
22．如图所示，小明在跑步机上锻炼身体。设他在跑步机上以5m/s的速度匀速跑动30min，跑动的总动力为40N。求：
（1）他在这段时间内相当于跑了多少路程？
（2）他在这段时间内做了多少功？
（3）他做功的功率是多少？
23．小明家有一个电能计量插座，他将储水式电热水器（如图甲）单独接在该插座上，通电20min，热水器内水温从49℃升高到59℃，插座前、后两次的示数如图乙（单位kW·h）。若消耗的电能全部用来加热，求：
（1）该热水器的实际电功率；
（2）该热水器加热电阻阻值；（保留整数）
（3）该热水器装有水的质量是多少？[不计热量损失，c水=4.2×103J/（kg·℃）]
七、综合题
24．（2023·中山模拟）阅读短文，回答问题。
首次实现常温超导
各种金属导体中，银的导电性能是最好的，但还是有电阻存在。在1911年，物理学家首次在低于-268.8℃的环境中发现汞的超导现象，即电流可以在超导材料中零电阻通过。这种超导效应一直是在超低温下才能观察到。在2020年10月14日，罗切斯特大学在《自然》发表其研究人员首次在高达15℃的温度下，观察到常温超导现象。但这次研究人员创造的常温超导材料，也存在严重的限制，他们观察到的超导现象，是在2670亿帕的压强条件下实现的，这是和地心处压强相当的超高压条件。
如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
（1）超导材料达到一定条件时，其电阻就能降到 Ω，此时，若在正常工作的电路中，超导体两端电压为 V；
（2）在低于-268.8℃的环境中的汞的内能 （选填“等于”或“大于”）零；
（3）罗切斯特大学创造的常温超导材料，存在的限制是所需 太高，无法在正常状态下实现；
（4）设想一下，如果“常温常压超导”进入工业化，为了节能，超导材料 （选填“可以”或“不可以”）用于制造电热水壶，原因是 。
八、实验题
25．在生活和生产中，简单机械有着十分重要的作用。
（1）为了探究“杠杆的平衡条件”，小明用图甲的装置进行实验。实验前，杠杆左端下沉，应将右端的平衡螺母向 调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量 ；
（2）小明用图乙的实验装置探究滑轮组机械效率。实验中用同滑轮组提升钩码，记录数据如表；
实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/cm
1 4 3 2.0 9
2 4 6 18
3 6 6 2.8 18
①由图乙可知，第2次实验中弹簧测力计示数为 N；
②第3次实验中滑轮组的机械效率为 %（结果保留一位小数）；
③分析实验数据可得：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越 ，若提升同一物体时，滑轮组的机械效率与物体提升高度 （选填“有关”或“无关”）；
（3）小明用图丙的实验装置探究斜面的机械效率，发现同一斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。某次实验测得物重、斜面长、高，若机械效率，则物体在斜面上受到的摩擦力为 N。
九、综合题
26．（2023·东莞模拟）如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。
（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙） （选填“A”或“B”）区域；
（2）由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻R1的阻值 ，控制电路的总功率 （前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警 （选填“L1”或“L2”）亮；
（3）该报警器要达到出厂预设值，则滑动变阻器应接入电路的电阻值为 Ω；
（4）小明研究发现：调节控制电路滑动变阻器R2的阻值，就可以改变报警时设定的燃气浓度值。若想将报警时的燃气浓度值比出厂预设值调低一些，应适当 （选填“增大”或“减小”）滑动变阻器R2的阻值。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】速度与物体运动；大气压强的存在；电流的大小
【解析】【解答】A.普通家用照明灯的功率大约40W，则工作电流约为：，故A错误；
B.大气压约等于76cm高水银柱产生的压强，故B错误；
C.人正常步行的速度约是4km/h≈1.1m/s，故C正确；
D.减小摩擦，滑轮组的机械效率会增大，但是肯定不会等于100%，故D错误。
故选C。
【分析】根据对电流、大气压强、速度和机械效率的认识判断。
2．【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.晴天树荫下的圆形光斑，由光的直线传播形成，故A符合题意；
B.水中铅笔看起来弯折，属于光的折射现象，故B不合题意；
C.太阳光经过透镜形成光斑 ，属于光的折射现象，故C不合题意；
D.塔在水中形成倒影，属于光的反射现象，故D不合题意。
故选A。
【分析】分析各个选项中包含的光学原理即可。
3．【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.物体的内能与温度有关，温度越高，则内能越大，故A正确；
B.物体吸收热量，温度不一定升高，例如水沸腾时吸热，但温度不变，故B错误；
C.物体的内能增加了，可能从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故C错误；
D.热量是过程量，不是状态量，故D错误。
故选A。
【分析】根据对温度、内能和热量的关系判断即可。
4．【答案】C
【知识点】水的三态变化
【解析】【解答】甲为水，水吸热从液态变成气态发生汽化现象，从而变成水蒸气，则乙为水蒸气，则丙为冰。
A.根据分析可知，乙为水蒸气，故A错误；
B.丙到甲，即从冰变成水发生熔化现象，需要吸热，故B错误；
C.由乙到丙，即水蒸气变成固态发生凝华现象，故C正确；
D.由乙到丙的过程为凝华，向外放热，那么物体内能减小，故D错误。
故选C。
【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称即可。
5．【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】A．a轨迹，α粒子（带正电）与原子核相互吸引，异种电荷相互吸引，最多说明原子核带负电，A不符合题意；
B．b轨迹，α粒子（带正电）距离原子核比较远，几乎不受原子核的影响，可以说明原子内大部分空间是空的，B不符合题意；
C．c轨迹，α粒子（带正电）与原子核相互排斥，可以说明原子核带正电，但是相对于d轨迹来说离原子核的距离较远，偏转角度较小不能说明原子核质量较大，C不符合题意；
D．d轨迹，α粒子（带正电）与原子核相互排斥，可以说明原子核带正电；又因为其轨迹离原子核的距离较近，偏转角度较大，几乎被撞击回来了，能说明原子核质量较大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】原子核带正电；偏转角度大，说明原子核质量较大。
6．【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A.根据乙图可知，闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感应运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，即发生了电磁感应现象，为发电机的工作原理，故A错误；
B.门禁系统工作时，将机械能转化为电能，故B错误；
C.图乙中导体ab上下运动时，导体的运动方向与磁场方向平行，此时没有切割磁感线，因此灵敏电流计指针不会发生偏转，故C错误；
D.图乙中磁体左右运动时，导体在磁场中做切割磁感线运动，那么产生感应电流，则灵敏电流计指针偏转，故D正确。
故选D。
【分析】根据电磁感应的发生条件和影响感应电流大小的因素的知识判断。
7．【答案】D
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A．书受到的重力和书对桌面的压力方向相同，不是平衡力，A不符合题意；
B．地面对桌子的支持力大小等于桌子和书的总重力，与桌子受到的重力大小不相等，不是平衡力，B不符合题意；
C．书对桌面的压力和桌面对书的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上且作用在不同的物体上，是一对相互作用力，C不符合题意；
D．书受到的重力和桌面对书的支持力大小相等、方向相反、在同一条直线上且作用在同一物体上，是一对平衡力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和同一的物体上，是一对平衡力。
8．【答案】音色；音调；漫
【知识点】镜面反射与漫反射；音调及音调与频率的关系；音色
【解析】【解答】不同乐器发出声音的音色不同，可以通过音色不同辨别出节目中有哪些乐器发出声音。音调是指声音的高低，演员的声音高是指声音的音调高。不同位置的观众均能看到台上的演员，是由于光被反射向四面八方，故发生了漫反射。
【分析】音调跟物体的振动频率有关，振动频率越大，音调越高；响度跟物体的振幅有关，振幅越大，响度越大；音色跟发声体的材料、品质有关。平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。
9．【答案】不变；不变；变大
【知识点】增大或减小摩擦的方法；压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算
【解析】【解答】弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动，木块受到平衡力，拉动等于摩擦力，由于压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，木块三分之一离开桌面的过程中，弹簧测力计的示数不变，木块对桌面的压力等于木块的重力，重力不变，对桌面的压力不变；由于受力面积变小，根据，木块对桌面的压强变大。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力；压力和粗糙程度一定时，摩擦力大小不变；根据压力和受力面积的比值，计算压强大小。
10．【答案】石油、核能；二次能源；方向性
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类
【解析】【解答】石油和核能在短时间内不能再生，是不可再生能源；风能、水能、太阳能可以源源不断地获得，是可再生能源。
电能是经过一次能源加工获得的，是二次能源。
能量的转化是由方向性的，电动机工作时，能将电能转化成机械能和内能，而此时的机械能和内能不能自动转化为电能。
【分析】石油、核能是不可再生资源；电能属于二次能源；能量转化时具有方向性。
11．【答案】1.5；600；360
【知识点】杠杆的平衡条件；力臂的画法
【解析】【解答】（1）根据图片可知，支点为O，则动力臂为OB=0.9m+0.6m=1.5m；
（2）小明的重力为G=mg=60kg×10N/kg=600N；
（3）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：600N×0.9m=F×1.5m，解得：F=360N。
【分析】（1）动力臂是从支点到动力作用线的垂直距离。
（2）根据G=mg计算小明的重力；
（3）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析计算。
12．【答案】凝固；不变；减小
【知识点】凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】（1）积雪熔化时在下落过程中，从液态变成固态发生凝固现象；
（2）冰锥在形成过程中向外放热，温度降低，内能减小。
【分析】（1）根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称；
（2）根据晶体凝固时的特点解答。
13．【答案】4；左手；不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】小丽距离平面镜2m，根据平面镜成像时像和物体到平面镜的距离相等可知，小丽的像到平面镜的距离是2m，所以小丽与她的像距离4m。平面镜成像时像和物体关于镜面对称，当平面镜竖放时，人的像相对人上下不颠倒，左右颠倒，所以小丽用右手拿梳子梳理自己的头发，她看到镜子中的自己用左手拿梳子。平面镜成像时像与物体大小相等，若小丽后退0.5m，小丽的大小不变，则她在镜中像的大小不变。
【分析】平面镜所成的像是正立等大的虚像，像与物到平面镜的距离相等，像与物的连线与平面镜垂直。
14．【答案】不变；变大；下降
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】当船从大海驶入长江，船自重不变，因为船漂浮，所受浮力等于船的重力；所以船从大海驶入长江时船受到的浮力不变。
由于ρ河水＜ρ海水
由知道，船排开河水的体积大于排开海水的体积，所以，船将下沉一些。
【分析】漂浮时，浮力等于重力；根据公式，可判断排开液体的体积变化。
15．【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】①正方体受到的重力方向竖直向下，作用在物体的重心上，大小为50N，如下图所示：
②O点为支点，将F1的作用线延长，通过O点做F1的作用线的垂线，支点到垂足之间的距离为动力臂L1，如下图所示：
【分析】①确定重力的三要素，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可；
②力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
16．【答案】解：如图所示：
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】过焦点的光线，经过凸透镜折射后，折射光线要平行于主光轴；平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点，作图如下：
【分析】过焦点的光线，经过凸透镜折射后，折射光线要平行于主光轴；平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点。
17．【答案】解：如图所示：
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】开关接在灯和火线之间，零线直接与灯泡的螺旋套相连，安装三孔插座的原则是左孔接零线，中间插孔与地线相连，右孔接火线，保险丝要接在火线上，如图所示：
【分析】开关接在灯和火线之间，零线直接与灯泡的螺旋套相连，安装三孔插座的原则是左孔接零线，中间插孔与地线相连，右孔接火线，保险丝要接在火线上。
18．【答案】3.20；39；337.5
【知识点】温度及温度计的使用与读数；时间及其测量；长度及其测量
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，刻度尺的分度值为0.1cm，则物体的长度为：23.20cm-20.00cm=3.20cm。
（2）根据乙图可知，体温计的分度值为0.1℃，则示数为39℃；
（3）根据丙图可知，小表盘的量程为15min，分度值为0.5min，则小表盘的示数为5min=300s；
大表盘的量程为30s，分度值为0.1℃，则活塞为37.5s，
那么秒表的示数为：300s+37.5s=337.5s。
【分析】根据图片确定测量工具的分度值，然后根据指针位置读出示数即可。
19．【答案】52；20；2.6×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】根据甲图可知，标尺的分度值为0.2g，则游码为2g，砝码质量为50g，则小石块质量为：m=2g+50g=52g；
根据乙图可知，小石块的体积V=40mL-20mL=20mL=20cm3；
则小石块的密度：.
【分析】小石块的质量等于游码质量与砝码质量之和，将两个量筒的示数相减得到石块的体积，最后根据计算石块的密度。
20．【答案】（1）质量；相同
（2）A；B
（3）水
（4）电阻
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】（1）实验中，在相同的烧瓶中装上质量相同的水和煤油两种液体；甲、乙两根电阻丝的电阻应该相同。
（2）实验中，用加热时间的长短间接反映液体吸收热量的多少，通过比较温度计示数的变化来判断吸热能力的强弱，故选A、B；
（3）根据表格数据可知，当加热时间为2min时，水的温度升高4℃，煤油的温度升高8℃，则水升高的温度小，则水的吸热能力强。
（4）根据描述可知，两个电阻丝串联，则通过它们的电流大小相等，而电阻丝的阻值不同，那么可以探究电流产生的热量与电阻的关系。
【分析】（1）在两个烧瓶内放入相同的电阻丝，二者串联，则通过它们的电流相等，根据Q=I2Rt可知，相同时间内产生的热量相等。根据Q=cm△t可知，质量相同的不同液体吸收相同的热量时，升高温度大的吸热能力小。
（2）根据（1）中的分析解答；
（3）比较相同时间内哪种物质升高的温度小，则吸热能力强；
（4）根据描述分析影响电流产生热量的哪个因素发生改变即可。
21．【答案】（1）
（2）左；电阻R短路
（3）2
（4）反比；保持电阻两端的电压不变
（5）0.8
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）在探究电流与电阻关系的实验中，电压表与定值电阻并联，其它的都是串联。根据甲图可知，此时只需将定值电阻的左端与电压表的“3”接线柱相连即可，如下图所示：
（2）①根据甲图可知，当变阻器的滑片在左端时阻值最大，那么：闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最左端；
②闭合开关后，移动滑片P时发现电流表有示数，电压表无示数，则发生故障的原因可能是电阻R短路。
（3）根据乙图可在，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.4A，那么电压表保持不变的示数为：U=IR=0.4A×5Ω=2V。
（4）本实验可初步得到的结论为：当导体两端电压一定时，通过的电流与导体的电阻成反比，本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还有保持电阻两端的电压不变；
（5）定值电阻的电压为2V保持不变，当定值电阻为5Ω时电功率最大，为：。
【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，主要电表量程和接线柱的选择，还要主要变阻器接线“一上一下”。
（2）①闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的阻值调到最大；
②在探究电流与电阻关系的实验中，如果定值电阻发生断路，那么电压表同时被断路，则电压表没有示数。由于电流表与变阻器正常连接，因此电流表有示数。
（3）根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，再根据U=IR计算电压表的示数。
（4）根据电流与电阻的关系分析解答。根据滑动变阻器的作用分析解答；
（5）根据计算定值电阻的最大电功率。
22．【答案】（1）解：跑步的路程为
答：他在这段时间内相当于跑了9000m；
（2）解：他在这段时间内做的功为
答：他在这段时间内做功为360000J；
（3）解：他做功的功率是
答：他做功的功率是200W。
【知识点】功率的计算；速度公式及其应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据s=vt计算跑步的路程；
（2）根据W=Fs计算这段时间内做的功；
（3）根据 计算他做功的功率。
23．【答案】（1）解：由图乙可知，热水器消耗的电能0.7kW·h，热水器的实际功率
答：该热水器的实际电功率为2100W；
（2）解：由 可得，热水器加热电阻阻值
答：该热水器加热电阻阻值为30Ω；
（3）解：不计热量损失，水吸收的热量Q吸=W=0.7kW·h=0.7×3.6×106J=2.52×106J
根据可知，热水器中水的质量
答：该热水器装有水的质量是60kg。
【知识点】电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）根据乙图，将两个电能表的示数相减得到消耗的电能，再根据 计算热水器的实际功率；
（2）根据 计算热水器的电阻；
（3）首先根据Q吸=W=Pt计算水吸收的热量，再根据 计算水的质量。
24．【答案】（1）0；0
（2）大于
（3）压强
（4）不可以；根据Q=I2Rt，超导材料电阻为零，电流通过超导材料无法产生电热
【知识点】内能的概念；超导体特点及作用；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）由题意可知，某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象，根据U=IR可知，电阻为0，其两端的电压也为0。
（2）在低于-268.8℃的环境中的汞的分子仍然在不停地做无规则运动，所以具有内能。
（3）由材料内容可知，常温下超导现象，是在2670亿帕的压强条件下实现的，这是和地心处压强相当的超高压条件，故无法在正常状态下实现。
（4）根据Q=I2Rt可知，超导材料电阻为零，电流通过超导材料无法产生电热，而电热水壶利用的是电流的热效应工作的，故超导材料不能用于制造电热水壶。
【分析】（1）超导材料在一定温度下，电阻会变为零，其两端电压也为零；
（2）一切物体都有内能；
（3）超高压条件无法在正常状态下实现；
（4）根据Q=I2Rt可知，超导材料电阻为零，电流通过超导材料无法产生电热。
25．【答案】（1）右；力臂
（2）2.0/2；71.4；高；无关
（3）0.2
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】（1）①根据甲图可知，杠杆的右端上翘，则右端轻，那么平衡螺母向右调节；
②使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂。
（2）①根据乙图可知，测力计的分度值为0.2N，则第2次实验中测力计的示数为2N；
②第3次实验时滑轮组的机械效率：；
③根据可知，滑轮组的机械效率与物体重力和动滑轮的重力有关，与其他因素无关，则：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高，若提升同一物体时，滑轮组的机械效率与物体提升高度无关。
（3）克服重力做的有用功W有=Gh=4N×0.2m=0.8J，
对物体做的总功：；
则克服摩擦做的额外功：W额=W总-W有=1J-0.8J=0.2J；
那么物体受到的摩擦力：。
【分析】（1）①平衡螺母总是向轻的那端调节；
②当杠杆在水平位置平衡时，钩码产生拉力与杠杆垂直，此时悬挂点到支点之间的距离恰好等于力臂，可以通过刻度直接读出出来。
（2）①根据图乙确定刻度尺的分度值，根据指针位置读出测力计的示数；
②根据计算第3次实验时滑轮组的机械效率。
③根据公式分析解答。
（3）根据W有=Gh计算克服重力做的有用功，再根据计算总功，再根据W额=W总-W有计算额外功，最后根据计算物体受到的摩擦力。
26．【答案】（1）A
（2）变小；变大；L2
（3）70
（4）减小
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气，其主要成分是密度比空气小的甲烷，密度较小的气体会向上升，则报警器应安装在厨房较高的位置，应在图丙的A处；
（2）由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻R1的阻值变小，根据可知，控制电路的总功率变大；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时，电阻减小，电磁继电器吸引衔铁，此时报警L2亮；
（3）根据乙图，当气体浓度为6%时，对应的气敏电阻为30Ω，吸合电流为0.03A，电路的总电阻为；滑动变阻器R2的电阻为：R2=100Ω-30Ω=70Ω；
（4）调节控制电路滑动变阻器R2的阻值，可以改变报警时设定的燃气浓度值，若想将报警时的燃气浓度值比预设值调低一些，则气敏电阻的阻值较大，若使吸合电流不变，应适当减小滑动变阻器R2的阻值。
【分析】（1）密度较小的气体会上升；
（2）根据电阻和气体浓度关系图像判断电阻的大小变化；在串联电路中，电阻减小，电流变大，电功率变大；
（3）根据电压和电流的比值， 计算电阻；根据串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（4）电压和电流一定时，总电阻不变。
广东省阳江市江城区2023年中考二模物理试题
一、单选题
1．下列描述与实际相符的是（ ）
A．普通家用照明灯的工作电流约为2A
B．大气压约等于76cm高水柱产生的压强
C．人正常步行的速度约是4km/h
D．减小摩擦，滑轮组的机械效率能达到100%
【答案】C
【知识点】速度与物体运动；大气压强的存在；电流的大小
【解析】【解答】A.普通家用照明灯的功率大约40W，则工作电流约为：，故A错误；
B.大气压约等于76cm高水银柱产生的压强，故B错误；
C.人正常步行的速度约是4km/h≈1.1m/s，故C正确；
D.减小摩擦，滑轮组的机械效率会增大，但是肯定不会等于100%，故D错误。
故选C。
【分析】根据对电流、大气压强、速度和机械效率的认识判断。
2．世界因光而变得五彩缤纷。下列现象中，属于光沿直线传播形成的是（ ）
A．晴天树荫下的圆形光斑 B．水中铅笔看起来弯折
C．太阳光经过透镜形成光斑 D．塔在水中形成倒影
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】A.晴天树荫下的圆形光斑，由光的直线传播形成，故A符合题意；
B.水中铅笔看起来弯折，属于光的折射现象，故B不合题意；
C.太阳光经过透镜形成光斑 ，属于光的折射现象，故C不合题意；
D.塔在水中形成倒影，属于光的反射现象，故D不合题意。
故选A。
【分析】分析各个选项中包含的光学原理即可。
3．关于温度、内能、热量和做功，下列说法正确的是（ ）
A．物体的内能与温度有关
B．物体吸收热量，温度一定升高
C．物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量
D．物体的内能越多，说明物体具有的热量也越多
【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.物体的内能与温度有关，温度越高，则内能越大，故A正确；
B.物体吸收热量，温度不一定升高，例如水沸腾时吸热，但温度不变，故B错误；
C.物体的内能增加了，可能从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故C错误；
D.热量是过程量，不是状态量，故D错误。
故选A。
【分析】根据对温度、内能和热量的关系判断即可。
4．水是人类环境的重要组成部分。水通过吸热、放热在固态、液态、气态三种状态间转化， 如图所示。已知甲是水， 则（ ）
A．乙是冰 B．由丙到甲的过程放热
C．由乙到丙是凝华过程 D．由乙到丙的过程物体内能增加
【答案】C
【知识点】水的三态变化
【解析】【解答】甲为水，水吸热从液态变成气态发生汽化现象，从而变成水蒸气，则乙为水蒸气，则丙为冰。
A.根据分析可知，乙为水蒸气，故A错误；
B.丙到甲，即从冰变成水发生熔化现象，需要吸热，故B错误；
C.由乙到丙，即水蒸气变成固态发生凝华现象，故C正确；
D.由乙到丙的过程为凝华，向外放热，那么物体内能减小，故D错误。
故选C。
【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称即可。
5．（2023·济南模拟）卢瑟福用α粒子（带正电）轰击金箔实验为现代原子理论打下了基础，如图线条中，可能是α粒子在该实验中的运动轨迹，能说明原子核带正电且质量较大的是（ ）
A．a B．b C．c D．d
【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】A．a轨迹，α粒子（带正电）与原子核相互吸引，异种电荷相互吸引，最多说明原子核带负电，A不符合题意；
B．b轨迹，α粒子（带正电）距离原子核比较远，几乎不受原子核的影响，可以说明原子内大部分空间是空的，B不符合题意；
C．c轨迹，α粒子（带正电）与原子核相互排斥，可以说明原子核带正电，但是相对于d轨迹来说离原子核的距离较远，偏转角度较小不能说明原子核质量较大，C不符合题意；
D．d轨迹，α粒子（带正电）与原子核相互排斥，可以说明原子核带正电；又因为其轨迹离原子核的距离较近，偏转角度较大，几乎被撞击回来了，能说明原子核质量较大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】原子核带正电；偏转角度大，说明原子核质量较大。
6．如图甲所示的门禁系统越来越多地应用在小区的智能化管理中，其原理如图乙所示，闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．门禁系统的工作原理与电动机原理相同
B．门禁系统工作时是将电能转化为机械能
C．图乙中导体ab上下运动时，灵敏电流计指针偏转
D．图乙中磁体左右运动时，灵敏电流计指针偏转
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】A.根据乙图可知，闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感应运动时，灵敏电流计的指针发生偏转，即发生了电磁感应现象，为发电机的工作原理，故A错误；
B.门禁系统工作时，将机械能转化为电能，故B错误；
C.图乙中导体ab上下运动时，导体的运动方向与磁场方向平行，此时没有切割磁感线，因此灵敏电流计指针不会发生偏转，故C错误；
D.图乙中磁体左右运动时，导体在磁场中做切割磁感线运动，那么产生感应电流，则灵敏电流计指针偏转，故D正确。
故选D。
【分析】根据电磁感应的发生条件和影响感应电流大小的因素的知识判断。
7．（2023·历下模拟）对于静止在桌面上的书来说，下列各组力属于平衡力的是（ ）
A．书受到的重力和书对桌面的压力
B．桌子受到的重力与地面对桌子的支持力
C．书对桌面的压力和桌面对书的支持力
D．书受到的重力和桌面对书的支持力
【答案】D
【知识点】平衡力的辨别
【解析】【解答】A．书受到的重力和书对桌面的压力方向相同，不是平衡力，A不符合题意；
B．地面对桌子的支持力大小等于桌子和书的总重力，与桌子受到的重力大小不相等，不是平衡力，B不符合题意；
C．书对桌面的压力和桌面对书的支持力大小相等、方向相反、在同一直线上且作用在不同的物体上，是一对相互作用力，C不符合题意；
D．书受到的重力和桌面对书的支持力大小相等、方向相反、在同一条直线上且作用在同一物体上，是一对平衡力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】两个力大小相等、方向相反、作用在一条直线上和同一的物体上，是一对平衡力。
二、填空题
8．（2023·上蔡模拟）中央广播电视总台《2023年春节联欢晚会》的戏曲节目《华彩梨园》广邀戏曲名家、“80后”“90后”的青年一代戏曲演员和少儿戏曲爱好者同台献技。通过声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）不同可以辨别出节目中有哪些乐器发出声音，演员的声音高是指声音的 （选填“音调”“响度”或“音色”）。现场观众从任意方向都可以看到台上的演员，是因为发生了 （选填“漫”或“镜面”）反射。
【答案】音色；音调；漫
【知识点】镜面反射与漫反射；音调及音调与频率的关系；音色
【解析】【解答】不同乐器发出声音的音色不同，可以通过音色不同辨别出节目中有哪些乐器发出声音。音调是指声音的高低，演员的声音高是指声音的音调高。不同位置的观众均能看到台上的演员，是由于光被反射向四面八方，故发生了漫反射。
【分析】音调跟物体的振动频率有关，振动频率越大，音调越高；响度跟物体的振幅有关，振幅越大，响度越大；音色跟发声体的材料、品质有关。平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。
9．（2023八下·揭西月考）如图所示，某同学用弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动，在木块前端离开桌面开始直到离开木块三分之一的过程中，弹簧测力计的示数 ，木块对桌面的压力 ，木块对桌面的压强 。均选填“变大”、“变小”或“不变”
【答案】不变；不变；变大
【知识点】增大或减小摩擦的方法；压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算
【解析】【解答】弹簧测力计拉着放在水平桌面上的木块匀速滑动，木块受到平衡力，拉动等于摩擦力，由于压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，木块三分之一离开桌面的过程中，弹簧测力计的示数不变，木块对桌面的压力等于木块的重力，重力不变，对桌面的压力不变；由于受力面积变小，根据，木块对桌面的压强变大。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力；压力和粗糙程度一定时，摩擦力大小不变；根据压力和受力面积的比值，计算压强大小。
10．（2023·南海模拟）能源家族中，有石油、风能、水能、核能、太阳能等，属于不可再生能源的有 ；电能是 （选填“一次能源”或“二次能源”），它可以使电动机转动，电能转化为机械能和内能，但这些能量却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化是有 。
【答案】石油、核能；二次能源；方向性
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类
【解析】【解答】石油和核能在短时间内不能再生，是不可再生能源；风能、水能、太阳能可以源源不断地获得，是可再生能源。
电能是经过一次能源加工获得的，是二次能源。
能量的转化是由方向性的，电动机工作时，能将电能转化成机械能和内能，而此时的机械能和内能不能自动转化为电能。
【分析】石油、核能是不可再生资源；电能属于二次能源；能量转化时具有方向性。
11．如图是小明在做俯卧撑，可将他看成是一个杠杆，A为重心，O为支点，支撑点B，手臂垂直于地面，则动力臂是 m；假设小明的体重为60kg，则小明受到的重力为 N，地面对他双手的支撑力是 N。（g＝10N/kg）
【答案】1.5；600；360
【知识点】杠杆的平衡条件；力臂的画法
【解析】【解答】（1）根据图片可知，支点为O，则动力臂为OB=0.9m+0.6m=1.5m；
（2）小明的重力为G=mg=60kg×10N/kg=600N；
（3）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：600N×0.9m=F×1.5m，解得：F=360N。
【分析】（1）动力臂是从支点到动力作用线的垂直距离。
（2）根据G=mg计算小明的重力；
（3）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析计算。
12．北方寒冷的冬季，雨雪过后屋檐下会形成如图所示的冰锥，它是积雪熔化后的水在下落过程中 （填物态变化名称）形成的，冰锥在形成过程中温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”），冰锥在形成过程中内能 （选填“减小”、“增大”或“不变”）。
【答案】凝固；不变；减小
【知识点】凝固与凝固放热特点
【解析】【解答】（1）积雪熔化时在下落过程中，从液态变成固态发生凝固现象；
（2）冰锥在形成过程中向外放热，温度降低，内能减小。
【分析】（1）根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称；
（2）根据晶体凝固时的特点解答。
13．（2023·中山模拟）小丽同学站在平面镜前2m，她与她的像相距 m；当她用右手拿梳子梳理自己的头发，她看到镜子中的自己用 （选填：“左手”或“右手”）拿梳子；如果她后退0.5m后，所成的像大小 （选填：“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】4；左手；不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】小丽距离平面镜2m，根据平面镜成像时像和物体到平面镜的距离相等可知，小丽的像到平面镜的距离是2m，所以小丽与她的像距离4m。平面镜成像时像和物体关于镜面对称，当平面镜竖放时，人的像相对人上下不颠倒，左右颠倒，所以小丽用右手拿梳子梳理自己的头发，她看到镜子中的自己用左手拿梳子。平面镜成像时像与物体大小相等，若小丽后退0.5m，小丽的大小不变，则她在镜中像的大小不变。
【分析】平面镜所成的像是正立等大的虚像，像与物到平面镜的距离相等，像与物的连线与平面镜垂直。
14．（2023八下·广饶期中）一艘轮船从大海驶入长江，它受到的浮力 （填“变大”、“变小”或“不变”），它排开水的体积 （填“变大”、“变小”或“不变”），它将 （填“上升”或“下降”）一些。
【答案】不变；变大；下降
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】当船从大海驶入长江，船自重不变，因为船漂浮，所受浮力等于船的重力；所以船从大海驶入长江时船受到的浮力不变。
由于ρ河水＜ρ海水
由知道，船排开河水的体积大于排开海水的体积，所以，船将下沉一些。
【分析】漂浮时，浮力等于重力；根据公式，可判断排开液体的体积变化。
三、作图题
15．如图所示，正方体受到的重力为50N，请在图中画出F1的力臂L1和正方体所受重力的示意图。
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】①正方体受到的重力方向竖直向下，作用在物体的重心上，大小为50N，如下图所示：
②O点为支点，将F1的作用线延长，通过O点做F1的作用线的垂线，支点到垂足之间的距离为动力臂L1，如下图所示：
【分析】①确定重力的三要素，然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可；
②力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
16．（2022·毕节）如图所示，凸透镜与凹透镜的一个焦点重合，请根据入射光线，画出相应的出射光线。
【答案】解：如图所示：
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】过焦点的光线，经过凸透镜折射后，折射光线要平行于主光轴；平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点，作图如下：
【分析】过焦点的光线，经过凸透镜折射后，折射光线要平行于主光轴；平行于主光轴的光线，经过凹透镜折射后，折射光线的反向延长线要过凹透镜的虚焦点。
17．（2022·榕城模拟）请完成图中电路的连接，要求符合安全用电的原则：保险丝控制插座，拉线开关控制电灯。
【答案】解：如图所示：
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】开关接在灯和火线之间，零线直接与灯泡的螺旋套相连，安装三孔插座的原则是左孔接零线，中间插孔与地线相连，右孔接火线，保险丝要接在火线上，如图所示：
【分析】开关接在灯和火线之间，零线直接与灯泡的螺旋套相连，安装三孔插座的原则是左孔接零线，中间插孔与地线相连，右孔接火线，保险丝要接在火线上。
四、填空题
18．如图所示，下列甲、乙、丙三个图中读数依次为 cm、 ℃、 s。
【答案】3.20；39；337.5
【知识点】温度及温度计的使用与读数；时间及其测量；长度及其测量
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，刻度尺的分度值为0.1cm，则物体的长度为：23.20cm-20.00cm=3.20cm。
（2）根据乙图可知，体温计的分度值为0.1℃，则示数为39℃；
（3）根据丙图可知，小表盘的量程为15min，分度值为0.5min，则小表盘的示数为5min=300s；
大表盘的量程为30s，分度值为0.1℃，则活塞为37.5s，
那么秒表的示数为：300s+37.5s=337.5s。
【分析】根据图片确定测量工具的分度值，然后根据指针位置读出示数即可。
19．如图所示，甲、乙是小明测量实心小石块的密度时的情景，小石块的质量为 g，体积为 cm3，测得小石块的密度为 kg/m3。
【答案】52；20；2.6×103
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】根据甲图可知，标尺的分度值为0.2g，则游码为2g，砝码质量为50g，则小石块质量为：m=2g+50g=52g；
根据乙图可知，小石块的体积V=40mL-20mL=20mL=20cm3；
则小石块的密度：.
【分析】小石块的质量等于游码质量与砝码质量之和，将两个量筒的示数相减得到石块的体积，最后根据计算石块的密度。
五、实验题
20．小明用如图所示装置探究水和煤油的吸热能力，实验记录如下表：
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30 32 34
煤油温度/℃ 20 24 28 32 36 40 44 48
（1）实验中，在相同的烧瓶中装上 （选填“质量”或“体积”）相同的水和煤油两种液体；甲、乙两根电阻丝的电阻应该 （选填“相同”或“不相同”）
（2）实验中，用 间接反映液体吸收热量的多少，通过比较 （两空均填序号）来判断吸热能力的强弱
A．加热时间的长短
B．温度计示数的变化
（3）分析表中的实验数据，可知 （填“水”或“煤油”）的吸热能力较强
（4）若甲、乙两个相同的烧瓶中，液体是质量和初温都相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，该装置可用来研究电流产生热量与 的关系。
【答案】（1）质量；相同
（2）A；B
（3）水
（4）电阻
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】（1）实验中，在相同的烧瓶中装上质量相同的水和煤油两种液体；甲、乙两根电阻丝的电阻应该相同。
（2）实验中，用加热时间的长短间接反映液体吸收热量的多少，通过比较温度计示数的变化来判断吸热能力的强弱，故选A、B；
（3）根据表格数据可知，当加热时间为2min时，水的温度升高4℃，煤油的温度升高8℃，则水升高的温度小，则水的吸热能力强。
（4）根据描述可知，两个电阻丝串联，则通过它们的电流大小相等，而电阻丝的阻值不同，那么可以探究电流产生的热量与电阻的关系。
【分析】（1）在两个烧瓶内放入相同的电阻丝，二者串联，则通过它们的电流相等，根据Q=I2Rt可知，相同时间内产生的热量相等。根据Q=cm△t可知，质量相同的不同液体吸收相同的热量时，升高温度大的吸热能力小。
（2）根据（1）中的分析解答；
（3）比较相同时间内哪种物质升高的温度小，则吸热能力强；
（4）根据描述分析影响电流产生热量的哪个因素发生改变即可。
21．小明和同学们利用题18图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，使用的实验器材有：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一个，开关一个，、、、的定值电阻各一个，规格为“”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）小明和同学们连接的实物电路如图甲，其中还差一根导线未连接，请你用笔画线代替导线，补画出正确的那根导线，且导线不能交叉；（ ）
（2）连接好实物电路图后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最 端（选填“左”或“右”）；闭合开关后，移动滑片P时发现电流表有示数，电压表无示数，则发生故障的原因可能是 ；
（3）排除电路故障后，先用的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片P，此时电流表的示数如图乙所示；接着将的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次应将电压表的示数调节为 V时，记录电流表的示数；
（4）本实验可初步得到的结论为：当导体两端电压一定时，通过的电流与导体的电阻成 ，本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还有 ；
（5）小明分析以上几次实验中记录电表示数时发现，定值电阻消耗的最大功率为 W。
【答案】（1）
（2）左；电阻R短路
（3）2
（4）反比；保持电阻两端的电压不变
（5）0.8
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）在探究电流与电阻关系的实验中，电压表与定值电阻并联，其它的都是串联。根据甲图可知，此时只需将定值电阻的左端与电压表的“3”接线柱相连即可，如下图所示：
（2）①根据甲图可知，当变阻器的滑片在左端时阻值最大，那么：闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最左端；
②闭合开关后，移动滑片P时发现电流表有示数，电压表无示数，则发生故障的原因可能是电阻R短路。
（3）根据乙图可在，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.4A，那么电压表保持不变的示数为：U=IR=0.4A×5Ω=2V。
（4）本实验可初步得到的结论为：当导体两端电压一定时，通过的电流与导体的电阻成反比，本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还有保持电阻两端的电压不变；
（5）定值电阻的电压为2V保持不变，当定值电阻为5Ω时电功率最大，为：。
【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，主要电表量程和接线柱的选择，还要主要变阻器接线“一上一下”。
（2）①闭合开关前，为了避免电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的阻值调到最大；
②在探究电流与电阻关系的实验中，如果定值电阻发生断路，那么电压表同时被断路，则电压表没有示数。由于电流表与变阻器正常连接，因此电流表有示数。
（3）根据乙图确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，再根据U=IR计算电压表的示数。
（4）根据电流与电阻的关系分析解答。根据滑动变阻器的作用分析解答；
（5）根据计算定值电阻的最大电功率。
六、计算题
22．如图所示，小明在跑步机上锻炼身体。设他在跑步机上以5m/s的速度匀速跑动30min，跑动的总动力为40N。求：
（1）他在这段时间内相当于跑了多少路程？
（2）他在这段时间内做了多少功？
（3）他做功的功率是多少？
【答案】（1）解：跑步的路程为
答：他在这段时间内相当于跑了9000m；
（2）解：他在这段时间内做的功为
答：他在这段时间内做功为360000J；
（3）解：他做功的功率是
答：他做功的功率是200W。
【知识点】功率的计算；速度公式及其应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据s=vt计算跑步的路程；
（2）根据W=Fs计算这段时间内做的功；
（3）根据 计算他做功的功率。
23．小明家有一个电能计量插座，他将储水式电热水器（如图甲）单独接在该插座上，通电20min，热水器内水温从49℃升高到59℃，插座前、后两次的示数如图乙（单位kW·h）。若消耗的电能全部用来加热，求：
（1）该热水器的实际电功率；
（2）该热水器加热电阻阻值；（保留整数）
（3）该热水器装有水的质量是多少？[不计热量损失，c水=4.2×103J/（kg·℃）]
【答案】（1）解：由图乙可知，热水器消耗的电能0.7kW·h，热水器的实际功率
答：该热水器的实际电功率为2100W；
（2）解：由 可得，热水器加热电阻阻值
答：该热水器加热电阻阻值为30Ω；
（3）解：不计热量损失，水吸收的热量Q吸=W=0.7kW·h=0.7×3.6×106J=2.52×106J
根据可知，热水器中水的质量
答：该热水器装有水的质量是60kg。
【知识点】电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）根据乙图，将两个电能表的示数相减得到消耗的电能，再根据 计算热水器的实际功率；
（2）根据 计算热水器的电阻；
（3）首先根据Q吸=W=Pt计算水吸收的热量，再根据 计算水的质量。
七、综合题
24．（2023·中山模拟）阅读短文，回答问题。
首次实现常温超导
各种金属导体中，银的导电性能是最好的，但还是有电阻存在。在1911年，物理学家首次在低于-268.8℃的环境中发现汞的超导现象，即电流可以在超导材料中零电阻通过。这种超导效应一直是在超低温下才能观察到。在2020年10月14日，罗切斯特大学在《自然》发表其研究人员首次在高达15℃的温度下，观察到常温超导现象。但这次研究人员创造的常温超导材料，也存在严重的限制，他们观察到的超导现象，是在2670亿帕的压强条件下实现的，这是和地心处压强相当的超高压条件。
如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
（1）超导材料达到一定条件时，其电阻就能降到 Ω，此时，若在正常工作的电路中，超导体两端电压为 V；
（2）在低于-268.8℃的环境中的汞的内能 （选填“等于”或“大于”）零；
（3）罗切斯特大学创造的常温超导材料，存在的限制是所需 太高，无法在正常状态下实现；
（4）设想一下，如果“常温常压超导”进入工业化，为了节能，超导材料 （选填“可以”或“不可以”）用于制造电热水壶，原因是 。
【答案】（1）0；0
（2）大于
（3）压强
（4）不可以；根据Q=I2Rt，超导材料电阻为零，电流通过超导材料无法产生电热
【知识点】内能的概念；超导体特点及作用；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）由题意可知，某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象，根据U=IR可知，电阻为0，其两端的电压也为0。
（2）在低于-268.8℃的环境中的汞的分子仍然在不停地做无规则运动，所以具有内能。
（3）由材料内容可知，常温下超导现象，是在2670亿帕的压强条件下实现的，这是和地心处压强相当的超高压条件，故无法在正常状态下实现。
（4）根据Q=I2Rt可知，超导材料电阻为零，电流通过超导材料无法产生电热，而电热水壶利用的是电流的热效应工作的，故超导材料不能用于制造电热水壶。
【分析】（1）超导材料在一定温度下，电阻会变为零，其两端电压也为零；
（2）一切物体都有内能；
（3）超高压条件无法在正常状态下实现；
（4）根据Q=I2Rt可知，超导材料电阻为零，电流通过超导材料无法产生电热。
八、实验题
25．在生活和生产中，简单机械有着十分重要的作用。
（1）为了探究“杠杆的平衡条件”，小明用图甲的装置进行实验。实验前，杠杆左端下沉，应将右端的平衡螺母向 调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量 ；
（2）小明用图乙的实验装置探究滑轮组机械效率。实验中用同滑轮组提升钩码，记录数据如表；
实验次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/cm
1 4 3 2.0 9
2 4 6 18
3 6 6 2.8 18
①由图乙可知，第2次实验中弹簧测力计示数为 N；
②第3次实验中滑轮组的机械效率为 %（结果保留一位小数）；
③分析实验数据可得：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越 ，若提升同一物体时，滑轮组的机械效率与物体提升高度 （选填“有关”或“无关”）；
（3）小明用图丙的实验装置探究斜面的机械效率，发现同一斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。某次实验测得物重、斜面长、高，若机械效率，则物体在斜面上受到的摩擦力为 N。
【答案】（1）右；力臂
（2）2.0/2；71.4；高；无关
（3）0.2
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】（1）①根据甲图可知，杠杆的右端上翘，则右端轻，那么平衡螺母向右调节；
②使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂。
（2）①根据乙图可知，测力计的分度值为0.2N，则第2次实验中测力计的示数为2N；
②第3次实验时滑轮组的机械效率：；
③根据可知，滑轮组的机械效率与物体重力和动滑轮的重力有关，与其他因素无关，则：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高，若提升同一物体时，滑轮组的机械效率与物体提升高度无关。
（3）克服重力做的有用功W有=Gh=4N×0.2m=0.8J，
对物体做的总功：；
则克服摩擦做的额外功：W额=W总-W有=1J-0.8J=0.2J；
那么物体受到的摩擦力：。
【分析】（1）①平衡螺母总是向轻的那端调节；
②当杠杆在水平位置平衡时，钩码产生拉力与杠杆垂直，此时悬挂点到支点之间的距离恰好等于力臂，可以通过刻度直接读出出来。
（2）①根据图乙确定刻度尺的分度值，根据指针位置读出测力计的示数；
②根据计算第3次实验时滑轮组的机械效率。
③根据公式分析解答。
（3）根据W有=Gh计算克服重力做的有用功，再根据计算总功，再根据W额=W总-W有计算额外功，最后根据计算物体受到的摩擦力。
九、综合题
26．（2023·东莞模拟）如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关S1、S2，移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。
（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气（主要成分是密度比空气小的甲烷），则报警器应安装在厨房（如图丙） （选填“A”或“B”）区域；
（2）由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻R1的阻值 ，控制电路的总功率 （前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时报警 （选填“L1”或“L2”）亮；
（3）该报警器要达到出厂预设值，则滑动变阻器应接入电路的电阻值为 Ω；
（4）小明研究发现：调节控制电路滑动变阻器R2的阻值，就可以改变报警时设定的燃气浓度值。若想将报警时的燃气浓度值比出厂预设值调低一些，应适当 （选填“增大”或“减小”）滑动变阻器R2的阻值。
【答案】（1）A
（2）变小；变大；L2
（3）70
（4）减小
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】（1）使用燃气的场所都应安装燃气报警器，安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气，其主要成分是密度比空气小的甲烷，密度较小的气体会向上升，则报警器应安装在厨房较高的位置，应在图丙的A处；
（2）由图乙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻R1的阻值变小，根据可知，控制电路的总功率变大；按出厂预设，当燃气浓度达到6%时，电阻减小，电磁继电器吸引衔铁，此时报警L2亮；
（3）根据乙图，当气体浓度为6%时，对应的气敏电阻为30Ω，吸合电流为0.03A，电路的总电阻为；滑动变阻器R2的电阻为：R2=100Ω-30Ω=70Ω；
（4）调节控制电路滑动变阻器R2的阻值，可以改变报警时设定的燃气浓度值，若想将报警时的燃气浓度值比预设值调低一些，则气敏电阻的阻值较大，若使吸合电流不变，应适当减小滑动变阻器R2的阻值。
【分析】（1）密度较小的气体会上升；
（2）根据电阻和气体浓度关系图像判断电阻的大小变化；在串联电路中，电阻减小，电流变大，电功率变大；
（3）根据电压和电流的比值， 计算电阻；根据串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（4）电压和电流一定时，总电阻不变。
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