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2023年湖南省娄底市中考物理试卷 一、选择题（本题共36分。每小题给出的选项中，只有一个是正确的，每小题选对得3分，错选或未选的得0分。） 1．（3分）通信科技日新月异，5G正隆，6G崭露，都基于电磁理论。下列科学家中，预言了电磁波的存在，并在理论上进行了分析总结的是（　　） A．牛顿 B．瓦特 C．焦耳 D．麦克斯韦 2．（3分）如图所示，“好奇号”火星车成功登陆火星。科学家发现：太空中的某些带电粒子会对探测器产生影响。下列粒子因不带电，不影响探测器的是（　　） A．原子核 B．电子 C．质子 D．中子 3．（3分）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（　　） A．核电站是利用核聚变释放能量 B．电磁波在空气中的传播速度为340m/s C．半导体是制成芯片的主要材料之一 D．太阳能、核能和天然气都属于可再生能源 4．（3分）“双减”后，校园更加活跃，如图是学生课后乐器表演的场景。下列关于声现象说法正确的是（　　） A．琴声是由空气振动产生的 B．弹琵琶时改变手指按压弦的位置，是为了改变声音的音调 C．同学们的掌声越大，掌声在空气中传播的速度就越快 D．优美的音乐一定不属于噪声 5．（3分）许多优美的诗词是对生活和自然现象的生动描述，也与物理知识有着紧密联系。下列诗词中涉及的物理知识正确的是（　　） A．“一石击破水中天”，“天”是由光的折射形成的虚像 B．“映日荷花别样红”，“荷花”呈红色是由于它能吸收红光 C．“水皆缥碧，千丈见底，游鱼细石，直视无碍”，“游鱼细石”是由光的折射形成的虚像 D．“起舞弄清影，何似在人间”，“影”是由光的反射形成的虚像 6．（3分）2023年5月30日“神舟十六号”载人飞船发射取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A．火箭向下喷气获得向上的推力，说明力的作用是相互的 B．火箭加速上升时，燃料的化学能全部转化为火箭的重力势能 C．飞船变换角度入轨时，它的运动状态保持不变 D．展开太阳能帆板的目的是为了保持飞船的平衡 7．（3分）下列关于实验的叙述正确的是（　　） A．图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明分子间存在着引力 B．图乙中，水沸腾后软木塞被推出，软木塞的内能转化为它的机械能 C．图丙中，把玻璃板拉出水面时弹簧测力计示数会变大，是大气压力的作用 D．图丁中，将瓶塞弹出时，瓶内气体内能减少 8．（3分）“珍爱生命，安全用电”，下列操作正确的是（　　） A．小明用正在滴水的手打开台灯 B．更换灯泡，搬动电器应先切断电源 C．家用冰箱三孔插头损坏了，换成两孔插头，只要冰箱能使用也无大碍 D．空气开关跳闸后，立即将其合上继续使用 9．（3分）白鹤滩水电站是中国第二大水电站，2022年12月20日投产发电，它的建设对促进西部开发、实现“西电东送”、促进经济发展等具有重要的意义。下列说法正确的是（　　） A．船闸是人造连通器 B．水电站的发电机将水的电能转化为机械能 C．水坝建造成上窄下宽是依据流体压强与流速的关系 D．水库可以降低周围昼夜温差，是因为水的比热容较小 10．（3分）我国航母飞速发展，电磁弹射势在必行，电磁弹射器的弹射车与规裁机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，使舰载机迅速获得起飞速度。图中与电磁弹射器原理相同的是（　　） A． B． C． D． 11．（3分）如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。当油箱中的油量减少时（　　） A．R接入电路中的电阻减小 B．电路的总功率增大 C．电流表示数减小 D．R0两端电压增大 12．（3分）如图甲所示，将一圆柱体木块用细线栓在没有水的容器底部，然后向容器中逐渐加水。图乙是木块所受浮力随容器中水的深度变化的图象。下列说法正确的是（　　） ①木块的重力为10N ②木块的底面积为100cm2 ③木块刚好浸没时，液体对容器底的压强为1600Pa ④木块的密度为0.8×103kg/m3 A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 二、填空题（本题共24分，每空2分） 13．（4分）市场上出售的一种网红食品——液氮冰激凌，标准大气压下，液态氮的沸点为﹣196℃，其制作过程主要是在冰激凌上倒入液态氮，使周围“烟雾缭绕”。“白雾”形成时的物态变化是 　 　，该过程需要 　 　热。 14．（4分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现一个清晰的烛焰的像，该像是倒立、　 　的实像，生活中利用这个成像特点制成了 　 　（写出一个即可）。 15．（4分）随着人工智能的发展，机器人送餐成为时尚。如图所示，机器人可以灵活地避开障碍物是通过体内的雷达发射 　 　，然后接收障碍物的反射波，确定障碍物的位置。客人可以通过语言来操控机器人，说明声可以传递 　 　。 16．（4分）如图所示，重6N的物体在F＝2N的水平拉力作用下，以10cm/s的速度向左匀速运动了5s，已知物体所受的摩擦力为3N，则拉力做的功为 　 　J，动滑轮的机械效率为 　 　。 17．（4分）如图所示，长方体物块A在拉力8N的作用下沿水平面匀速向右运动，此时弹簧测力计示数为6N且保持不变，则物块B对A的摩擦力方向是向 　 　，地面对A的摩擦力为 　 　N。 18．（4分）如图所示是一种温度自动控制报警装置电路图。当温度达到90℃时，就会启动报警装置，发出光信号提醒用户。温度计中的水银属于 　 　（选填“导体”或“绝缘体”）；报警时，工作电路中的 　 　灯亮。 三、作图与实验探究题（本题共20分，其中19、20题各2分，21题8分，22题8分） 19．（2分）如图所示是一个用细绳系于地面飘飞的氢气球。请画出此时氢气球受到的重力示意图。 20．（2分）如图所示，将一条形磁体放在小车上，并靠近螺线管，闭合开关后小车向右运动，请在括号中标出通电螺线管的“N”、“S”极和电源的“+”、“﹣”极。 21．（8分）某实验小组想通过实验测量小矿石的密度。 （1）将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端“0”刻度线处，发现指针在分度盘中线的右侧，他应将平衡螺母向 　 　调节，直至天平横梁平衡； （2）天平调节平衡后，测得小矿石的质量如图甲所示，小矿石的质量为 　 　g； （3）利用图乙所示装置可测出小矿石的体积，求出小矿石的密度为 　 　kg/m3； （4）另一实验小组测较大矿石的密度，先用天平测出矿石的质量，再按图丙所示的步骤测出矿石的体积，由于取出矿石时带出一部分水，所以测得的密度与实际值相比 　 　（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 22．（8分）小明同学想测量某一未知定值电阻的阻值，用到的器材有：电源、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻Rx、开关各1个，导线若干。 （1）连接电路过程中，为保护电路，开关要　 　；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 　 　（选填“A”或“B”）端。 （2）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，原因可能是 　 　。 （3）若在实验时电流表短接，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，也能测出Rx的阻值。具体操作是：将滑动变阻器调到最大阻值，闭合开关，读出电压表的示数为U1，再将滑动变阻器调到最小阻值，读出电压表的示数为U2，待测电阻Rx＝　 　。（用U1、U2、R0表示）。 四、综合应用题（本题共20分，其中23题8分，24题12分） 23．（8分）如图甲是一款采用增压技术的挂烫机，简化电路如图乙，电源电压为220V，R1、R2是电热丝，R1＝55Ω，R2＝110Ω。开关S接2、3时处于慢热挡；开关S接3、4时处于速热挡。求： （1）挂烫机慢热过程中，电路中的电流； （2）挂烫机慢热工作1min，电热丝产生的热量； （3）挂烫机速热过程中的总电功率。 24．（12分）如图所示是一台手扶双轮压路机，质量为550kg，水箱容积为15L。在一次压路作业中，以0.2m/s的速度在水平路面上匀速行驶10min，行驶过程中受到的平均阻力是总重的0.4倍。求：（g取10N/kg，柴油的热值取4×107J/kg） （1）压路机在这次压路作业中运动的距离是多少？ （2）压路机静止在水平路面上时，与地面的接触面积为0.02m2，该压路机对路面的压强是多少？ （3）压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少？ （4）若发动机效率为30%，这次作业要消耗多少千克柴油？ （5）水箱装满水是为了降低发动机的温度，确保发动机正常工作，当满水箱的水从20℃上升到80℃可以吸收多少热量？水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。 2023年湖南省娄底市中考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（本题共36分。每小题给出的选项中，只有一个是正确的，每小题选对得3分，错选或未选的得0分。） 1．（3分）通信科技日新月异，5G正隆，6G崭露，都基于电磁理论。下列科学家中，预言了电磁波的存在，并在理论上进行了分析总结的是（　　） A．牛顿 B．瓦特 C．焦耳 D．麦克斯韦 【分析】麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力学、弹性理论方面的研究，尤其是他建立的电磁场理论，将电学、磁学、光学统一起来，是19世纪物理学发展的最光辉的成果，是科学史上最伟大的综合之一；他预言了电磁波的存在。 【解答】解：英国物理学家麦克斯韦在总结电学与磁学知识的基础上提出了电磁场理论，把电与磁联系在一起，并预言了电磁波的存在。 故选：D。 【点评】本题考查了物理学史方面的知识，属于基础性知识。 2．（3分）如图所示，“好奇号”火星车成功登陆火星。科学家发现：太空中的某些带电粒子会对探测器产生影响。下列粒子因不带电，不影响探测器的是（　　） A．原子核 B．电子 C．质子 D．中子 【分析】原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，核外电子带负电。 【解答】解：在原子中，质子带正电，电子带负电，而中子不带电；原子核是由质子和中子组成，所以原子核带正电；由此可知，粒子中因不带电不影响探测器的是中子。 故选：D。 【点评】本题考查了原子内各种微粒的电性，属于识记性内容，比较简单。 3．（3分）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（　　） A．核电站是利用核聚变释放能量 B．电磁波在空气中的传播速度为340m/s C．半导体是制成芯片的主要材料之一 D．太阳能、核能和天然气都属于可再生能源 【分析】（1）目前核电站是利用核裂变释放的能量来工作的； （2）电磁波在空气中的传播速度与光速相同； （3）半导体是制成芯片的主要材料之一； （4）短期内能够从自然界中得到补充的能源叫可再生能源，短期内不能从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源。 【解答】解：A、目前核电站是利用核裂变释放的能量来工作的，故A错误； B、电磁波在空气中的传播速度与光速相同，为3×108m/s，故B错误； C、半导体是制成芯片的主要材料之一，故C正确； D、太阳能、风能属于可再生能源；天然气属于不可再生能源，故D错误； 故选：C。 【点评】知道核电站的基本原理；知道电磁波的传播速度；知道半导体材料的特性及应用；知道能源的分类。 4．（3分）“双减”后，校园更加活跃，如图是学生课后乐器表演的场景。下列关于声现象说法正确的是（　　） A．琴声是由空气振动产生的 B．弹琵琶时改变手指按压弦的位置，是为了改变声音的音调 C．同学们的掌声越大，掌声在空气中传播的速度就越快 D．优美的音乐一定不属于噪声 【分析】（1）声音是由物体的振动产生的； （2）音调指声音的高低，由振动频率决定； （3）声速的影响因素：介质种类和介质温度； （4）从物理学角度噪声是由物体做无规则振动产生的，从生活的角度考虑，不管声音是优美动听，还是杂乱刺耳的，只要对人们的生活和工作造成影响的，都可以称为噪声。 【解答】解：A、琴声是由弦振动产生的，故A错误； B、弹琵琶时改变手指按压弦的位置是为了改变弦振动部分的长度，从而改变音调，故B正确； C、声速的影响因素：介质种类和介质温度，与声音的大小无关，故C错误； D、优美的音乐只要对人们的生活和工作造成影响了也是噪音，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查声音的产生、音调、声速的影响因素以及噪音的判断，属于基础题。 5．（3分）许多优美的诗词是对生活和自然现象的生动描述，也与物理知识有着紧密联系。下列诗词中涉及的物理知识正确的是（　　） A．“一石击破水中天”，“天”是由光的折射形成的虚像 B．“映日荷花别样红”，“荷花”呈红色是由于它能吸收红光 C．“水皆缥碧，千丈见底，游鱼细石，直视无碍”，“游鱼细石”是由光的折射形成的虚像 D．“起舞弄清影，何似在人间”，“影”是由光的反射形成的虚像 【分析】（1）光照到物体表面上，传播方向发生改变，是光的反射。平面镜成像是光的反射现象； （2）不透明物体的颜色是由反射光线的颜色决定的，透明物体的颜色是由反射或折射光线的颜色决定的； （3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象； （4）光在同一均匀介质中沿直线传播。 【解答】解：A、“一石击破水中天”，“天”是由光的反射形成的虚像，故A错误； B、“映日荷花别样红”，“荷花”呈红色是由于它能反射红光，故B错误； C、“水皆缥碧，千丈见底，游鱼细石，直视无碍”——看到水中游鱼细石是因为游鱼细石反射的光从水中射向空气发生光的折射形成的虚像，故C正确； D、“起舞弄清影，何似在人间”，影子的形成是由于光的直线传播，故D错误。 故选：C。 【点评】这是一道光学知识与实际生活紧密联系的题目，除了有清晰的物理知识外，还应有丰富的生活经验。因此，在日常的活动中注意观察是学好物理这门课的关键。 6．（3分）2023年5月30日“神舟十六号”载人飞船发射取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A．火箭向下喷气获得向上的推力，说明力的作用是相互的 B．火箭加速上升时，燃料的化学能全部转化为火箭的重力势能 C．飞船变换角度入轨时，它的运动状态保持不变 D．展开太阳能帆板的目的是为了保持飞船的平衡 【分析】（1）物体间力的作用是相互的； （2）火箭升空时，燃料的化学能主要转化为火箭和飞船的动能和重力势能； （3）物体运动状态的改变包括速度大小和方向的改变； （4）太阳能帆板是为了将太阳能转化为电能。 【解答】解：A、火箭向下喷气获得向上的推力，说明力的作用是相互的，故A正确； B、加速上升时，燃料的化学能先转化为内能，再主要转化为火箭的动能和重力势能，故B错误； C、飞船变换角度入轨时，它的方向发生了改变，所以运动状态改变，故C错误； D、太阳能帆板展开是增大光照面积，使更多的太阳能转化成电能，不是为了保持飞船的平衡，故D错误。 故选：A。 【点评】本题主要考查了力的作用的相互性、能量的转化、物体运动状态变化以及太阳能的利用等知识，属于综合性题目。 7．（3分）下列关于实验的叙述正确的是（　　） A．图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明分子间存在着引力 B．图乙中，水沸腾后软木塞被推出，软木塞的内能转化为它的机械能 C．图丙中，把玻璃板拉出水面时弹簧测力计示数会变大，是大气压力的作用 D．图丁中，将瓶塞弹出时，瓶内气体内能减少 【分析】（1）图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明分子在不停地运动，但不能说明分子间存在着引力； （2）图乙中，水沸腾后软木塞被推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能； （3）图丙中，把玻璃板拉出水面时示数会变大，是因为分子间存在引力； （4）图丁中，将瓶塞跳出时，瓶内气体内能转化为活塞的动能，瓶内气体内能减少。 【解答】解： A．图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明分子在不停地运动，不能说明分子间存在着引力，故A错误； B．图乙中，水沸腾后软木塞被弹出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故B错误； C．图丙中，把玻璃板拉出水面时示数会变大，是因为玻璃分子和水分子间存在引力，故C错误； D．图丁中，将瓶塞跳出时，瓶内气体内能转化为活塞的动能，故瓶内气体内能减少，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了分子热运动、内能及能量转化相关知识点，是一道综合题。 8．（3分）“珍爱生命，安全用电”，下列操作正确的是（　　） A．小明用正在滴水的手打开台灯 B．更换灯泡，搬动电器应先切断电源 C．家用冰箱三孔插头损坏了，换成两孔插头，只要冰箱能使用也无大碍 D．空气开关跳闸后，立即将其合上继续使用 【分析】（1）生活用水是导体，接触带电体容易发生触电； （2）为了安全用电，更换灯泡，搬动电器应先切断电源，空气开关跳闸后，不能立即将其合上继续使用； （3）有金属外壳的用电器，其外壳要接地。 【解答】解：A．用正在滴水的手打开台灯时，由于生活用水是导体，有发生触电事故的危险，故A错误； B．为了安全用电，更换灯泡，搬动电器应先切断电源，故B正确； C．用冰箱三脚插头损坏了，换成两脚插头，虽然冰箱能工作，但若冰箱的外壳漏电时，容易发生触电事故，故C错误； D．空气开关跳闸后，应排除电路故障后，再将其合上继续使用，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，只要同学们牢记安全用电常识，并正确规范操作，就不会有危险发生。 9．（3分）白鹤滩水电站是中国第二大水电站，2022年12月20日投产发电，它的建设对促进西部开发、实现“西电东送”、促进经济发展等具有重要的意义。下列说法正确的是（　　） A．船闸是人造连通器 B．水电站的发电机将水的电能转化为机械能 C．水坝建造成上窄下宽是依据流体压强与流速的关系 D．水库可以降低周围昼夜温差，是因为水的比热容较小 【分析】（1）上端开口下部连通的容器称为连通器； （2）发电机工作时的能量转化为：机械能转化为电能； （3）水坝建造成上窄下宽是由于同种液体深度越大，压强越大的缘故； （4）水的比热容较大的应用之一是能够调节气候，降低周围昼夜温差。 【解答】解：A、船闸是人造连通器，故A正确； B、发电机工作时的能量转化为：机械能转化为电能，故B错误； C、水坝建造成上窄下宽是由于同种液体深度越大，压强越大的缘故，故C错误； D、水库可以降低周围昼夜温差，是因为水的比热容较大，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了连通器、能量的转化、液体压强的应用和水的比热容较大的应用，属于基础内容，难度不大。 10．（3分）我国航母飞速发展，电磁弹射势在必行，电磁弹射器的弹射车与规裁机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车的导体有强电流通过时，就可以受到磁场强大的作用力，使舰载机迅速获得起飞速度。图中与电磁弹射器原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【分析】根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。 【解答】解：由题意可知，电磁弹射器的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。 A、图中有电源，属于电动机原理，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故A正确； B、该装置为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，故B错误； C、电磁铁通电后具有磁性，使小磁针发生偏转，这是电流的磁效应，故C错误； D、该装置中无电源，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流，是探究电磁感应现象的装置，故D错误。 故选：A。 【点评】对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应实验等，区分时要注意条件。 11．（3分）如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。当油箱中的油量减少时（　　） A．R接入电路中的电阻减小 B．电路的总功率增大 C．电流表示数减小 D．R0两端电压增大 【分析】（1）滑动变阻器的电阻片的材料和横截面积一定时，长度越长电阻越大； （2）根据欧姆定律进行分析； （3）根据P＝UI进行分析； （4）根据串联分压原理进行解答。 【解答】解：A、由图可知，油箱内油面下降时，滑动变阻器R接入电路中电阻变大，故A错误； C、由图可知，该电路为R和R0的串联电路，油箱内油面下降时，总电阻变大，在电源电压一定时，根据欧姆定律，电路电流变小，电流表示数减小，故C正确； B、电源电压一定时，电路电流变小，根据P＝UI知，电路的总功率减小，故B错误； D、由图可知，油箱内油面下降时，滑动变阻器R接入电路中电阻变大，根据串联分压原理，滑动变阻器R两端的电压变大，电源电压一定时，R0两端电压减小，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了学生对电阻大小的决定因素、欧姆定律、电功率公式、串联分压原理的应用，解题关键是准确分析出滑动变阻器连入电路的阻值的变化与油量之间的关系。 12．（3分）如图甲所示，将一圆柱体木块用细线栓在没有水的容器底部，然后向容器中逐渐加水。图乙是木块所受浮力随容器中水的深度变化的图象。下列说法正确的是（　　） ①木块的重力为10N ②木块的底面积为100cm2 ③木块刚好浸没时，液体对容器底的压强为1600Pa ④木块的密度为0.8×103kg/m3 A．①② B．②③ C．②④ D．③④ 【分析】①当物体漂浮时，浮力等于重力； ②由图象可知，木块全部浸没时受到的浮力，根据F浮＝ρ水gV排求出排开水的体积即为木块的体积；图像得出物体的高度，根据V＝Sh计算底面积； ③根据p＝ρgh计算浸没时液体对容器底的压强； ④根据ρ＝和G＝mg求出木块的密度。 【解答】解：①由题意和图象可知，当容器中水的深度在6cm～12cm时，木块处于漂浮状态，受到的浮力和重力大小相等，因此木块的重力G＝F浮＝6N，故①错误； ②由图象可知，木块全部浸没时，受到的浮力为10N， 由F浮＝ρ水gV排可知，木块的体积V＝V排＝＝＝1×10﹣3m3＝1000cm3． 由图像知物体在0﹣6cm和12﹣16cm时浮力改变，即浸入深度改变，因而物体的高度为6cm+（16﹣12）cm＝10cm； 木块的底面积S＝＝＝100cm2．故②正确； ③木块刚好浸没时，h＝16cm＝0.16m， 液体对容器底的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m＝1600Pa，故③正确； ④木块的重力G＝6N，木块的质量m＝＝＝0.6kg； V＝1×10﹣3m3； ρ＝＝＝0.6×103kg/m3；故④错误。 综上所述，②③正确。 故选：B。 【点评】本题考查浮力图像的分析，属于中档题，综合性较强。 二、填空题（本题共24分，每空2分） 13．（4分）市场上出售的一种网红食品——液氮冰激凌，标准大气压下，液态氮的沸点为﹣196℃，其制作过程主要是在冰激凌上倒入液态氮，使周围“烟雾缭绕”。“白雾”形成时的物态变化是 　液化　，该过程需要 　放　热。 【分析】物质由气态转变为液态的过程叫做液化，液化是放热过程。 【解答】解：“白雾”是空气中的水蒸气遇冷液化放热形成小水珠，物态变化是液化，该过程需要放热。 故答案为：液化；放。 【点评】本题主要考查了液化的理解和掌握，是一道热学的基础题。 14．（4分）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现一个清晰的烛焰的像，该像是倒立、　放大　的实像，生活中利用这个成像特点制成了 　投影仪　（写出一个即可）。 【分析】凸透镜成像的规律： 当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用照相机； 当u＝2f时，成倒立、等大的实像，v＝2f； 当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用投影仪； 【解答】解：由图知，此时物距小于像距，即f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用投影仪。 故答案为：放大；投影仪。 【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，属于基础题。 15．（4分）随着人工智能的发展，机器人送餐成为时尚。如图所示，机器人可以灵活地避开障碍物是通过体内的雷达发射 　超声波　，然后接收障碍物的反射波，确定障碍物的位置。客人可以通过语言来操控机器人，说明声可以传递 　信息　。 【分析】回声定位是利用了超声波来传递信息，据此判断。 【解答】解：由题意知，机器人可以灵活地避开障碍物是利用了回声定位，其体内的雷达可以发射超声波，通过接收反射波，确定障碍物的位置； 通过语言来操控机器人，说明声可以传递信息。 故答案为：超声波；信息。 【点评】知道机器人是利用了回声定位技术，知道声音可以传递信息，是解答的关键，注意不要误认为其发射的是电磁波。 16．（4分）如图所示，重6N的物体在F＝2N的水平拉力作用下，以10cm/s的速度向左匀速运动了5s，已知物体所受的摩擦力为3N，则拉力做的功为 　2　J，动滑轮的机械效率为 　75%　。 【分析】根据v＝求出物体移动的路程，已知动滑轮上绳子的段数可求拉力F移动的距离，根据公式W＝Fs绳可求拉力F做的总功，根据W有用＝fs物算出有用功，利用η＝算出动滑轮的机械效率。 【解答】解：根据v＝得物体移动的路程： s物＝vt＝10cm/s×5s＝50cm＝0.5m， 由图可知：动滑轮上绳子的段数为2段；则拉力F移动的距离s绳＝ns物＝2×0.5m＝1m， 则总功为： W总＝Fs绳＝2N×1m＝2J， 有用功为： W有用＝fs物＝3N×0.5m＝1.5J， 动滑轮的机械效率为： η＝＝×100%＝75%。 故答案为：2；75%。 【点评】本题考查有用功、总功和机械效率的计算，克服摩擦力做的功为有用功是本题的关键，难点是对动滑轮上绳子段数的判断。 17．（4分）如图所示，长方体物块A在拉力8N的作用下沿水平面匀速向右运动，此时弹簧测力计示数为6N且保持不变，则物块B对A的摩擦力方向是向 　左　，地面对A的摩擦力为 　2　N。 【分析】滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向相反，据此判断摩擦力方向。 分别对AB进行受力分析，根据二力平衡的条件得出摩擦力的大小。 【解答】解：如图所示，长方体物块A在拉力8N的作用下沿水平面匀速向右运动，此时A相对于B是向右运动，因而B对A的摩擦力阻碍其运动，摩擦力的方向向左； B始终静止受力平衡，受到弹簧测力计的拉力与A对B的摩擦力平衡，此时弹簧测力计示数为6N且保持不变，则A对B的摩擦力为6N，根据相互作用力大小相等，则B对A的摩擦力也是6N，方向水平向左，A做匀速直线运动，受力平衡，向右的拉力与B对A向左的摩擦力和地面对A向左的摩擦力平衡，则地面对A的摩擦力f＝8N﹣6N＝2N。 故答案为：左；2。 【点评】本题考查摩擦力的方向和大小，关键是运用二力平衡分析摩擦力。 18．（4分）如图所示是一种温度自动控制报警装置电路图。当温度达到90℃时，就会启动报警装置，发出光信号提醒用户。温度计中的水银属于 　导体　（选填“导体”或“绝缘体”）；报警时，工作电路中的 　红　灯亮。 【分析】容易导电的物体是导体；电磁继电器中最主要的部分就是电磁铁，它是靠电磁铁的原理来工作的；电磁继电器的电路可分为控制电路和工作电路两部分，当控制电路接通时，电磁铁有磁性，吸引衔铁；当电磁铁无磁性时，衔铁在弹簧的作用下被拉起。 【解答】解：当温度计的水银柱上升到90℃时，由于水银是导体，控制电路接通，电磁铁有磁性，将衔铁吸下，报警电路接通，电铃响，红灯亮，起到报警作用，此时绿灯无电流通过，绿灯不亮。 故答案为：导体；红。 【点评】此题主要考查电磁继电器的工作原理。解决此类题目的关键是了解电磁继电器的构造，并搞清各部分的作用，同时要搞清控制电路和工作电路。 三、作图与实验探究题（本题共20分，其中19、20题各2分，21题8分，22题8分） 19．（2分）如图所示是一个用细绳系于地面飘飞的氢气球。请画出此时氢气球受到的重力示意图。 【分析】重力作用点在重心，重力G的方向是竖直向下。 【解答】解：重力作用点在重心，重力G的方向是竖直向下，如图： 【点评】画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。 20．（2分）如图所示，将一条形磁体放在小车上，并靠近螺线管，闭合开关后小车向右运动，请在括号中标出通电螺线管的“N”、“S”极和电源的“+”、“﹣”极。 【分析】通过小车的运动情况，利用磁极间的作用规律确定通电螺线管的NS极，结合螺线管的绕法根据安培定则确定通过螺线管电流，进而确定电源的“+”、“﹣”极。 【解答】解：开关闭合，发现小车向右运动，由同名磁极相互排斥判断螺线管的右端为S极，由安培定则，可知电流从右端流入，故电源的右端是正极，如图所示： 。 【点评】本题考查了磁极间的作用规律、安培定则的应用，属于基础题目。 21．（8分）某实验小组想通过实验测量小矿石的密度。 （1）将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端“0”刻度线处，发现指针在分度盘中线的右侧，他应将平衡螺母向 　左　调节，直至天平横梁平衡； （2）天平调节平衡后，测得小矿石的质量如图甲所示，小矿石的质量为 　64　g； （3）利用图乙所示装置可测出小矿石的体积，求出小矿石的密度为 　3.2×103　kg/m3； （4）另一实验小组测较大矿石的密度，先用天平测出矿石的质量，再按图丙所示的步骤测出矿石的体积，由于取出矿石时带出一部分水，所以测得的密度与实际值相比 　偏小　（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）。 【分析】（1）调节横梁平衡，指针偏向分度盘中线左侧，平衡螺母向右调节，指针偏向分度盘中线右侧，平衡螺母向左调； （2）物体质量等于砝码的质量与游码在标尺上所对的刻度值之和，由此读出小石块质量； （3）小矿石的体积等于小矿石进入水中前后水面对应的刻度值的差；知道小矿石的质量和体积，根据密度公式求出小矿石的密度； （4）将小矿石从烧杯中取出时，小矿石上沾有水，杯中需加更多的水。 【解答】解：（1）指针在分度盘中线的右侧，此时应将平衡螺母向左调节，直到天平平衡； （2）由图甲可知，天平标尺分度值0.2g，小矿石的质量为：m＝50g+10g+4g＝64g； （3）由图乙可知，量筒分度值为2mL，量筒中水的体积为20mL，小矿石浸没入水中后读数为40mL， 所以小矿石的体积为：V＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm3； 小矿石的密度为：ρ＝＝＝3.2g/cm3＝3.2×103kg/m3； （4）取出矿石时带出一部分水，量筒减少的水的体积作为矿石的体积，所测矿石的体积偏大，根据ρ＝可知，密度的测量值与实际值偏小。 故答案为：（1）左；（2）64；（3）3.2×103；（4）偏小。 【点评】本题是测量固体的密度，考查了天平平衡的调节、天平和量筒的读数、密度的计算，石块沾水导致石块的体积比测量值偏大，则密度测量值偏小，难度适中。 22．（8分）小明同学想测量某一未知定值电阻的阻值，用到的器材有：电源、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻Rx、开关各1个，导线若干。 （1）连接电路过程中，为保护电路，开关要　断开　；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 　B　（选填“A”或“B”）端。 （2）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数，原因可能是 　Rx短路（或电压表短路或电压表断路）　。 （3）若在实验时电流表短接，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，也能测出Rx的阻值。具体操作是：将滑动变阻器调到最大阻值，闭合开关，读出电压表的示数为U1，再将滑动变阻器调到最小阻值，读出电压表的示数为U2，待测电阻Rx＝　•R0　。（用U1、U2、R0表示）。 【分析】（1）为了保护电路，连接电路过程中，开关要断开；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处； （2）闭合开关后，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路； （3）根据串联电路电压规律和分压原理求出待测电阻Rx的阻值。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路过程中，开关要断开；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即B端； （2）闭合开关后，发现电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，即原因可能是Rx短路（或电压表短路或电压表断路）； （3）将滑动变阻器调到最小阻值，此时电路为只有Rx的简单电路，电压表测电源电压，为U2； 将滑动变阻器调到最大阻值，此时Rx与滑动变阻器最大电阻串联，电压表测Rx两端电压，为U1，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U2﹣U1，根据分压原理可知， ＝，即＝， 解得：Rx＝•R0。 故答案为：（1）断开；B；（2）Rx短路（或电压表短路或电压表断路）；（3）•R0。 【点评】本题测量未知定值电阻的阻值实验，考查了注意事项、电路故障和设计实验方案测电阻的能力。 四、综合应用题（本题共20分，其中23题8分，24题12分） 23．（8分）如图甲是一款采用增压技术的挂烫机，简化电路如图乙，电源电压为220V，R1、R2是电热丝，R1＝55Ω，R2＝110Ω。开关S接2、3时处于慢热挡；开关S接3、4时处于速热挡。求： （1）挂烫机慢热过程中，电路中的电流； （2）挂烫机慢热工作1min，电热丝产生的热量； （3）挂烫机速热过程中的总电功率。 【分析】（1）由电路图可知，开关S接2、3时处于慢热挡，只有电热丝R1接入电路中，根据I＝可知电路中电流； （2）根据Q＝I2Rt计算挂烫机慢热工作1min，电热丝产生的热量； （3）电路总功率等于各部分功率之和，开关S接3、4时处于速热挡，两电电热丝并联，分别计算两电阻电功率相加即可。 【解答】解：（1）由电路图可知，开关S接2、3时处于慢热挡，只有电热丝R1接入电路中，则电路中的电流为： I＝＝＝4A； （2）t＝1min＝60s， 电热丝产生的热量为： Q＝I2R1t＝（4A）2×55Ω×60s＝5.28×104J； （3）开关S接3、4时处于速热挡，两电电热丝并联， R1的电功率为：P1＝UI1＝＝＝880W； R2的电功率为：P2＝UI2＝＝440W； 挂烫机速热过程中的总电功率为：P＝P1+P2＝880W+440W＝1320W。 答：（1）挂烫机慢热过程中，电路中的电流为4A； （2）挂烫机慢热工作1min，电热丝产生的热量为5.28×104J； （3）挂烫机速热过程中的总电功率为1320W。 【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律、电功率和电功公式及效率公式的运用，关键是慢热档和快热挡电路的判断。 24．（12分）如图所示是一台手扶双轮压路机，质量为550kg，水箱容积为15L。在一次压路作业中，以0.2m/s的速度在水平路面上匀速行驶10min，行驶过程中受到的平均阻力是总重的0.4倍。求：（g