山东省青岛市2020年中考物理真题试卷（附解析） 25页

1 山东省青岛市 2020 年中考物理真题试卷 （考试时间：90 分钟；满分：100 分） 说明： 1.本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共 29 题。第Ⅰ卷为选择题，共 15 题，35 分；第Ⅱ卷 为非选择题，共 14 题，65 分。 2.所有题目均在答题卡上作答，在试卷上作答无效。 第Ⅰ卷（共 35 分） 一、单项选择题（本题满分 20 分，共 10 小题，每小题 2 分）每小题给出的四个选项中，只 有 1 个选项符合题目要求。 1.琴声悠扬，歌声嘹亮……我们的世界充满声音。下列说法正确的是（ ） A. 用手拨动琴弦发声，是因为琴弦在振动 B. 高声唱国歌，其中“高”指的是音调高 C. “闻其声而识其人”，是根据响度来辨别的 D. 太空中的宇航员相互交谈，是通过真空传播声音 【答案】A 【解析】 【详解】A．声音的产生是由于物体的振动，琴弦发声，是因为琴弦在振动，A 正确； B．高声唱国歌，意思就是大声唱国歌，其中“高”指的是响度大，而不是音调高，B 错误； C．音色与发声体的材料有关，材料不同，音色不同，因此“闻其声而识其人”，是根据音 色来辨别的，C 错误； D．真空不能传声，太空中的宇航员相互交谈，需要利用电磁波传递信息，D 错误。 故选 A。 2.我国有着灿烂的诗词文化，很多诗词中蕴含着物理知识。下列说法正确的是（ ） A. “池水映明月”，水中有明月是光的折射现象 B. “潭清疑水浅”，水变浅是光的直线传播现象 C. “日影化为虹”，彩虹的形成是光的色散现象 D. “起舞弄清影”，影子的形成是光的反射现象 【答案】C 【解析】 2 【详解】A．“池水映明月”，水中有明月是属于平面镜成像，其原理是光的反射，故 A 错 误； B．“潭清疑水浅”，水变浅是光在不同的介质中发生了折射，属于折射现象，故 B 错误； C．“日影化为虹”，彩虹的形成是光的色散现象，其原理是光的折射，故 C 正确； D．“起舞弄清影”，影子的形成是光在同种均匀介质中沿直线传播造成的，故 D 错误。 故选 C。 3.在新冠肺炎疫情防控中，涉及到很多物理知识。下列说法正确的是（ ） A. 戴口罩时，眼镜片上出现水雾，这是汽化现象 B. 手背上擦酒精时感到凉，是因为酒精升华吸热 C. 使用酒精时闻到酒精味，是因为酒精分子在做热运动 D. 用冰块给发热病人降温，是利用了冰块的内能比病人的小 【答案】C 【解析】 【详解】A．戴口罩时，眼镜片上的水雾是由空气中气态的水蒸气液化形成的液体小水珠附 在上面形成的，故 A 错误； B．手背上擦酒精时感到凉，是因为液态的酒精汽化变成气态需要吸热，故 B 错误； C．使用酒精时闻到酒精味，属于扩散现象，是因为酒精分子在做不停息地的无规则运动， 也叫分子热运动，故 C 正确； D．用冰块给发热病人降温，是利用固态的冰块熔化需要吸收热量，从而达到降温的目的， 故 D 错误。 故选 C。 4.关于物质的密度，下列说法正确的是（ ） A. 一罐氧气用掉部分后，罐内氧气的质量变小，密度不变 B. 一只气球受热膨胀后，球内气体的质量不变，密度变大 C. 一支粉笔用掉部分后，它的体积变小，密度变小 D. 一块冰熔化成水后，它的体积变小，密度变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．一罐氧气用掉部分后，罐内氧气的质量变小，体积不变，根据公式 = m V 讨论 3 可知，密度变小，A 错误； B．一只气球受热膨胀后，球内气体的质量不变，气体体积变大，由公式 = m V 讨论可知， 密度变小，B 错误； C．粉笔是固体，用掉部分后，它的体积变小，质量也相应的减小，密度不变，C 错误； D．一块冰熔化成水后，它的体积变小，质量不变，由公式 = m V 讨论可知，密度变大，D 正确。 故选 D。 5.下列用电器，利用电流磁效应工作的是（ ） A. 电铃 B. 手摇发电机 C. 电动玩具车 D. 电熨斗 【答案】A 【解析】 【详解】A．电铃是利用电流的磁效应工作的，故 A 符合题意； B．手摇发电机的工作原理是电磁感应现象，故 B 不符合题意； C．电动玩具车的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能，故 C 不符合题意； D．电熨斗是利用电流的热效应工作的，故 D 不符合题意。 故选 D。 6.甲、乙两个电热器的电阻之比为 5:4 ，通电相同时间产生的热量之比为5:1，则通过甲、 乙的电流之比为（ ） A. 4:1 B. 1: 4 C. 2:1 D. 1: 2 【答案】C 【解析】 【详解】甲、乙两个电热器通电相同时间产生的热量之比为 5:1，根据 Q=I2Rt 有 2 2 5 1 Q I R t Q I R t  甲 甲 甲 乙 乙 乙 已知甲、乙两个电热器的电阻之比为5:4 ，则 2 2 4 1 I I 甲 乙 4 即通过甲、乙的电流之比为 2 1 I I 甲 乙 故 ABD 错误，C 正确。 故选 C。 7.以下测量中，三次测量求平均值，不能减小误差的是（ ） A. 用刻度尺三次测量同一本书的长度 B. 用天平三次测量同一块橡皮的质量 C. 用量筒三次测量同一块鹅卵石的体积 D. 用体温计一天早中晚三次测量同一个人的体温 【答案】D 【解析】 【详解】A．书本的长度是一定的，可以通过刻度尺三次测量取平均值，减小误差，故 A 不 符合题意； B．橡皮的质量是一定的，可以通过天平三次测量取平均值，减小误差，故 B 不符合题意； C．鹅卵石的体积是一定的，可以通过量筒三次测量取平均值，减小误差，故 C 不符合题意； D．早中晚气温有差别，人的体温也因此有一定的差别，所以不能用体温计一天早中晚三次 测量同一个人的体温去平均值，减小误差；只能多次测量某个时刻的体温取平均值，减小误 差，故 D 符合题意。 故选 D。 8.小明利用如图所示的装置，探究平面镜成像的特点。下列说法正确的是（ ） A. 用玻璃板代替平面镜，目的是使蜡烛 a 的像更清晰 B. 使用相同的蜡烛 a、b，目的是比较像与物的大小 C. 将光屏放到像的位置，光屏能够承接到像 D. 将蜡烛 a 靠近玻璃板，它所成的像变大 5 【答案】B 【解析】 【详解】A．用玻璃板代替平面镜，目的是为了确定像的位置，故 A 错误； B．在平面镜成像实验中为了比较物与像的大小，选用两支完全相同的蜡烛完成实验，故 B 正确； C．平面镜成的像是虚像，光屏承接不到，故 C 错误； D．平面镜成的像与物关于平面镜对称，所以当蜡烛 a 靠近玻璃板，它所成的像不变，故 D 错误。 故选 B。 9.探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块 a 和塑料块 b 的密 度不同，但重力均为 1.6N。下列分析正确的是（ ） A. 金属块 a 浸没在水中时，受到浮力的大小为 0.3N B. 利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系 C. 利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系 D. 利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，金属块 a 浸没在水中时，弹簧测力计的示数为 1.0N，根据称重法 可得金属块浸没在水中受到的浮力 1.6N 1.0N 0.6NF G F    示浮 故 A 错误； B．要探究浮力的大小与物体体积的关系，需要控制物体排开水的体积相同，改变物体的体 积；甲、乙两图中物体排开水的体积不同，故 B 错误； 6 C．要探究浮力的大小与物体密度的关系，需要控制物体排开水的体积相同，改变物体的密 度；乙、丙两图中物体排开水的体积不同，故 C 错误； D．要探究浮力的大小与液体密度的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，改变浸入液 体的密度；丙、丁两图可以完成该探究，故 D 正确。 故选 D。 10.“C919”大型客机是我国拥有完全自主知识产权的干线民用飞机。下列说法正确的是 （ ） A. 燃油在发动机内燃烧时，内能转化为化学能 B. 客机起飞时，乘客上身会紧贴在座椅靠背上，是因为乘客具有惯性 C. 客机座椅设计得很柔软，是为了减小乘客对座椅的压力 D. 机翼被设计成“上凸下平”的形状，利用“流速越大压强越大”的原理获得升力 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃油在发动机内燃烧时，是将燃料里面的化学能转化成内能，再通过发动机转 化成机械能，A 错误； B．客机起飞时，由于乘客具有惯性，要保持原来的运动状态，因此乘客上身会紧贴在座椅 靠背上，B 正确； C．乘客对座椅的压力等于乘客的重力，重力不变，因此压力不变，客机座椅设计得很柔软， 可以增大受力面积，从而减小乘客对座椅的压强，C 错误； D．流体压强与流体流速有关，流体流速越大压强越小，机翼被设计成“上凸下平”的形状 正是利用“流体流速越大压强越小”的原理获得升力，D 错误。 故选 B。 二、多项选择题（本题满分 15 分，共 5 小题）每小题给出的四个选项中，有 2～3 个选项符 合题目要求，每小题全选对得 3 分，漏选得 1 分，错选或不选得 0 分。 11.下列关于运动和力的说法，正确的是（ ） A. 相互接触的两个物体之间不一定有力的作用 B. 当一个物体是施力物体时，就不能是受力物体 C. 力的作用效果与力的大小、方向、作用点都有关 D. 物体只有受力才能运动，不受力总保持静止状态 【答案】AC 7 【解析】 【详解】A．两个相互接触的物体，如果没有相互挤压，那么这两个物体之间就并没有力的 作用，比如竖直放置的两个物体，他们刚好接触，此时就没有力的作用，A 正确； B．力的作用是相互的，因此当一个物体是施力物体时，同时也是受力物体，B 错误； C．1、对一木块施加一个较小的力，木块可能依然保持静止，若施加一个较大的力，木块就 可能由静止变为运动。这说明力的作用效果与力的大小有关； 2、对一个木块向左施力，木块可能会向左运动，向右施力，木块可能会向右运动。这说明 力的作用效果与力的方向有关； 3、把木块立起来，向下方施力，木块会向前运动，向上方施力，木块会向前倒。这说明力 的作用效果与力的作用点有关，C 正确； D．力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动状态的原因，因此物体受不受力都 可能运动，不受力总保持静止或匀速直线运动状态，D 错误。 故选 AC。 12.如图所示，在水平拉力 F 的作用下，木块随小车一起在水平地面上向右做匀速直线运动。 下列分析正确的是（ ） A. 木块受到水平向右的摩擦力 B. 木块所受摩擦力的大小为 F C. 小车受到水平向左的摩擦力 D. 小车所受摩擦力的大小为 F 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．木块随小车一起在水平地面上向右做匀速直线运动，此时木块与小车之间没有 相对运动趋势，因此木块不受摩擦力，AB 错误； C．在水平拉力 F 的作用下，小车在水平地面上向右做匀速直线运动，小车向右运动，因此 小车受到向左的摩擦力，C 正确； D．小车做匀速直线运动，根据二力平衡的知识，小车所受到的摩擦力大小与拉力 F 相等， 方向与拉力 F 相反，D 正确。 故选 CD。 13.“用电流表测量小灯泡的电流”的部分电路如图所示下列说法正确的是（ ） 8 A. 用导线连接 c、e，电流表只能测量通过灯泡 L1 的电流 B. 用导线连接 d、e，电流表只能测量通过灯泡 L2 的电流 C. 用两根导线分别连接 a、d 和 c、e，电流表只能测量通过灯泡 L1 的电流 D. 用两根导线分别连接 b、d 和 c、e，电流表只能测量通过灯泡 L2 的电流 【答案】AC 【解析】 【详解】A．用导线连接 c、e，此时电路为 L1 的简单电路，电流表测量通过灯泡 L1 的电流， A 正确； B．用导线连接 d、e，此时电路为 L1、L2 串联的电路，电流表测量通过灯泡 L1、L2 的电流，B 错误； C．用两根导线分别连接 a、d 和 c、e，此时电路为 L1、L2 并联的电路，电流表测量通过灯 泡 L1 支路的电流，C 正确； D．用两根导线分别连接 b、d 和 c、e，此时电路为 L1、L2 并联的电路，电流表测量干路电 流，D 错误。 故选 AC。 14.某建筑工地上，一台起重机 10s 内将重 1.5×104N 的物体匀速提升 3m 起重机吊臂上的滑 轮组如图所示，滑轮组的机械效率为 75%。下列分析正确的是（ ） A. 拉力 F 的大小为 7.5×103N B. 有用功的大小为 4.5×104J C. 额外功的大小为 1.5×104J D. 拉力 F 的功率为 6.0×103W 【答案】BCD 9 【解析】 【详解】A．由图可知，绳子股数 n=2，根据 Gh Gh G Fs Fnh Fn     可得 4 2 1.57 %= 105 N F  解得拉力 F=1.0×104N 故 A 错误； B．有用功为 4 41.5 10 N J3m=4.5 10W Gh   有 故 B 正确； C．总功为 4 41.0 10 N 2 3m=6 10 JW Fs Fnh     总 额外功为 4 4 46 10 J-4.5 10 10 J= - = J=1.5W W W   额 总 有 故 C 正确； D．拉力的功率为 4 36 10 J 6 10 W=10s WP t   总 故 D 正确。 故选 BCD。 15.小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为 6V，小灯泡上标有“3.8V” 字样。实验得到小灯泡的 U-I 图象如图乙所示。下列分析正确的是（ ） 10 A. 小灯泡的电阻约为 12.7Ω B. 小灯泡的额定功率为 1.14W C. 小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的阻值为 20Ω D. 小灯泡两端电压为 2.0V 时，滑动变阻器消耗的电功率为 0.88W 【答案】BD 【解析】 【详解】A．灯泡电阻随温度升高而增大，所以灯泡电阻不能确定，故 A 错误； B．由乙可知，当灯泡电压为 3.8V 时，通过灯泡电流为 0.3A，则小灯泡的额定功率为 3.8V 0.3A=1.14WP UI   故 B 正确； C．小灯泡正常发光时，灯泡亮度电压为 3.8V 时，通过灯泡电流为 0.3A，根据串联电路的 电流与电压特点可得，滑动变阻器两端电压为 P L= =6V-3.8V=2.2VU U U 滑动变阻器的阻值为 P 2.2V 7.30.3A UR I     故 C 错误； D．小灯泡两端电压为 2.0V 时，电路电流为 0.22A，根据串联电路的电流与电压特点可得， 滑动变阻器两端电压为 P L= =6V-2V=4VU U U 滑动变阻器消耗的电功率为 P 4V 0.22A=0.88WP U I   故 D 正确。 11 故选 BD。 第Ⅱ卷（共 65 分） 三、实验探究题（本题满分 30 分，共 7 题） 16.探究固体熔化时温度的变化规律： 如图甲所示，用“水浴法”给试管中某固态物质加热，得到该物质温度随时间变化的图象如 图乙所示。 (1)采用“水浴法”加热的优点是______。 (2)由图象可知，该固体是______（选填“晶体”或“非晶体”），图象中的______（选填 “AB”“BC”或“CD”）段表示它的熔化过程，该物质在 AB 段的比热容______（选填“大 于”“等于”或“小于”）CD 段的比热容。 【答案】 (1). 使固态可以均匀受热且固态缓慢吸热，容易观察实现现象。 (2). 晶 体 (3). BC (4).小于 【解析】 【详解】(1)[1]水沸腾时温度不变，且完全包围试管，好处为：使固态可以均匀受热且固态 缓慢吸热，容易观察实现现象。 (2)[2][3]BC 段固体吸热，温度不变，为熔化过程，所以固体是晶体。 [4]等时间内，AB 段温度升得更快，所以 AB 段的比热容小于 CD 段。 17.探究凸透镜成像的规律： 12 (1)实验所用凸透镜的焦距为 10cm。某次实验情形如图甲所示，此时光屏上恰好得到烛焰清 晰的像，则物距 u=______cm，烛焰的像应为图乙中的______，生活中的______就是利用这 一原理工作的。 (2)在图甲所示实验情形下，紧靠凸透镜加放另一透镜，发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛 和凸透镜的位置不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，则所加的透镜为______。 【答案】 (1). 30 (2).C (3).照相机 (4). 凹透镜 【解析】 【详解】(1)[1]由图甲可知，凸透镜在 50cm 刻度处，蜡烛在 20cm 刻度处，则物距 u=50cm-20cm=30cm [2][3]由图可知，物距大于像距，且光屏上成清晰的像，此时成的是倒立、缩小的实像，所 以烛焰的像应该是图乙中的 C，生活中照相机是利用这一原理工作的。 (4)[4]保持蜡烛和凸透镜的位置不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，即相对于没 加透镜之前像距变大了，说明成像光线被扩散了，所以加的透镜为凹透镜。 18.探究与斜面相关的实验： (1)如图甲所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，将棉布铺在水平木板上，让小 车从斜面顶端静止滑下，观察小车滑行的距离；去掉棉布，重复上述实验。小车在水平面上 所受的阻力减小，小车向前滑行的距离______。在水平面上两次滑行的全过程，小车速度的 减小量______。伽利略对类似实验进行了分析，认识到：运动的物体受到的阻力越小，它运 动的时间就越长，它的速度减小得就越______。他进一步推测：在理想情况下，如果水平表 面绝对光滑，物体受到的阻力为零，这时物体将______； (2)如图乙所示，在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中，斜面上安装斜槽，水平面 上的 A 处放置一个小木块。让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下，发现质量较大的钢 球将小木块推得较远，表明它对小木块做的功较______。由此可知：______相同的物体，质 量越大，它的动能越大。 【答案】 (1). 增大 (2). 相同 (3). 慢 (4). 以不变的速度永恒运动下去 (5). 大 (6). 速度 13 【解析】 【详解】(1)[1]水平木板比棉布光滑一些，对小车的阻力就小一些，将棉布拿掉，小车受到 的阻力减小，则小车向前滑行的距离增大。 [2]两次实验中，小球到达水平面的速度相同，最后停止，速度为 0，所以在水平面上两次 滑行的全过程，小车速度的减小量相同。 [3]运动的物体受到的阻力越小，运动的距离就越远，物体速度的变化量不变，它运动的时 间越长，则它的速度减小得就越慢。 [4]阻力足够小时，物体运动的就越远；在理想情况下，如果水平表面绝对光滑，物体受到 的阻力为零，这时物体将保持速度不变，永恒的运动下去。 (2)[5][6]质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下，撞击小木块，给小木块施加一个力， 发现质量较大的钢球将小木块推得较远，根据 W=fs 可知运动较远的做功多，表明它对小木 块做的功较大；由此可知：速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。 19.研究定滑轮的特点： (1)在研究使用定滑轮是否省力时，用如图甲所示装置匀速提升重物，需要测量的物理量是 ______和______。 (2)如图乙所示，分别用拉力 F1、F2、F3 匀速提升重物，则三个力的大小关系是______。 (3)旗杆顶部有一个定滑轮，给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮______的特点。 【答案】 (1). 弹簧测力计对绳子末端的拉力 (2). 物体的重力 (3). F1=F2=F3 (4). 可以改变力的方向 【解析】 【详解】(1)[1][2]在研究使用定滑轮是否省力时，我们需要比较绳子末端受到的拉力和物 体的重力大小；用如图甲所示装置匀速提升重物，需要测量的物理量是弹簧测力计对绳子末 端的拉力和物体的重力。 (2)[3]图乙的装置是一个定滑轮，定滑轮工作的特点既不省力也不费距，所以分别用拉力 14 F1、F2、F3 匀速提升重物，三个力的大小相等，即 F1=F2=F3 (3)[4]虽然既不省力也不费距，但是定滑轮可以改变力的方向，所以旗杆顶部装一个定滑轮 能够方便我们升降国旗。 20.探究液体内部压强的特点： (1)用压强计和盛有水的容器进行实验，情形如图甲所示。比较 A、B 可知：在液体内部的同 一深度，向______的压强都相等；比较 A、C 可知：液体内部压强的大小跟______有关。 (2)用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右 两部分，隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容 器进行的两次实验，情形如图丙的 D、E 所示由此可推断：a、b 两种液体密度的大小关系是 ρa______ρb，a、c 两种液体密度的大小关系是ρa______ρc。 【答案】 (1). 各个方向 (2). 深度 (3). 小于 (4). 大于 【解析】 【详解】(1)[1]由图可知，AB 两探头方向不同，而 U 型管的液面高度差相同，说明在液体 内部的同一深度，液体向各个方向的压强都相等。 [2]由图可知，A 中探头深度更深，U 型管的液面高度差更大，说明在液体内部的压强随深度 的增大而增大。 (2)[3][4]由图可知，皮膜两边压强相同，根据 p gh 可得，b 的液体密度更大。同理，a 的密度大于 c 的密度。 21.探究磁生电的条件： 实验装置如图所示，在磁场中悬挂一根导体 AB，把它的两端跟电流表连接起来，组成闭合 回路。 15 (1)实验中，用______提供磁场，用______显示电路中有无电流。 (2)下列操作，电路中能产生电流的是______（选填所有符合要求的选项序号） ①蹄形磁体和导体 AB 都静止 ②蹄形磁体静止，导体 AB 左右运动 ③导体 AB 静止，蹄形磁体左右运动 【答案】 (1). 蹄形磁铁 (2). 电流表 (3). ②③ 【解析】 【详解】(1)[1]蹄形磁铁周围存在磁场，所以蹄形磁铁提供磁场。 [2]实验时，观察电流表的指针是否偏转来确定电路中是否产生感应电流。 (2)[3]产生感应电流需要闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，蹄形磁体的磁感线为竖 直方向。 ①蹄形磁体和导体 AB 都静止，无法产生感应电流； ②蹄形磁体静止，导体 AB 左右运动，做切割磁感线运动； ③导体 AB 静止，蹄形磁体左右运动，做切割磁感线运动。 故选②③。 22.探究电流与电阻的关系： 小明连接的实验电路如图甲所示。 实验次数 1 2 16 电阻 R/Ω 5 10 电流 I/A 0.40 0.20 (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最______端。 (2)闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表的示数如图乙所示，为______V；改变滑动变 阻器滑片的位置，两电表指针的位置不变电路中有一处故障，可能是______（选填序号）。 ①电流表短路②电压表短路③导线 a 断路④导线 b 断路 (3)排除电路故障后，小明先后用 5Ω、10Ω的定值电阻进行实验。实验中，通过______控 制定值电阻两端的电压不变，得到的实验数据如表。小明据此得出结论：电流与电阻成反比。 请指出实验存在的问题或需要改进的地方______（写出一条即可）。 【答案】 (1). 右 (2). 2.9 (3).③ (4).调节滑动变阻器 (5). 换不同的 定值电阻多次实验 【解析】 【详解】(1)[1]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即最 右端。 (2)[2]如图乙所示，电压表接在 0 3V 上，示数为 2.9V。 [3]闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压，改变滑动变阻器滑片 的位置，两电表指针的位置不变，故障可能为电阻 R 或导线 a 断路。 (3)[4]探究电流与电阻的关系，那么定值电阻 R 的电压就不能改变，滑动变阻器与定值电阻 串联，串联分压，因此可通过调节滑动变阻器，控制定值电阻两端的电压不变。 [5]为了寻找普遍规律，实验的次数至少 3 次，或多次实验，因此本实验还需换不同的定值 电阻进行多次测量，验证实验结果的正确性。 四、作图与解析题（本题满分 10 分，共 3 题） 23.教室中有一台空调和多盏标有“220V 18W”的电灯，其中黑板前方的电灯 L1 和 L2 由一个 开关 S 单独控制，如图所示。 17 (1)请用笔画线表示导线，将电灯 L1、L2 和开关 S 接入电路中，使两灯都能正常发光（ ）。 (2)当打开空调时，空气开关“跳闸”。出现这种现象的原因可能是______。 【 答 案 】 (1). (2). 用电器总功率过大 【解析】 【详解】(1)[1]教室的电灯之间互不影响是并联的，且电灯 L1 和 L2 由一个开关 S 单独控制， 为了电路安全，控制电灯的开关接在火线一侧，如图所示 (2)[2]当电路电流过大时，为了保护电路，空气开关跳闸，造成电路电流过大的原因可能是 电路某处短路或者用电器总功率过大；当打开空调时，空气开关“跳闸”，出现这种现象的 原因可能是电路用电器总功率过大。 24.小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中，进行了一次远行研学。他所用 的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O 为支点，B 为重心，A 为拉杆的端点。在 A 点沿图示方向施加拉力 F，旅行箱静止。请完成下列问题： 18 (1)画出拉力 F 的力臂 L（ ）。 (2)要使作用在 A 点的拉力减小，保持其他条件不变，下列做法可行的是______（选填所有 符合要求的选项序号）。 ①缩短拉杆的长度 ②使拉力方向顺时针改变 30° ③使拉力方向逆时针改变 60° ④将箱内较重的物品靠近 O 点摆放，重心由 B 变至 B 【答案】 (1). (2). ③④ 【解析】 【详解】(1)[1]过支点 O 做拉力 F 作用线的反向延长线的垂直距离为力臂 L，如图所示 (2)[2]①拉杆箱的重力、重力的力臂不变；缩短拉杆的长度，则拉力的力臂变短，根据杠杆 的平衡条件可知拉力变大，故该方法不可行； ②拉杆箱的重力、重力的力臂不变；使拉力方向顺时针改变 30°，此时拉力的力臂为 0，不 19 省力，即不能使作用在 A 点的拉力减小，故该方法不可行； ③拉杆箱的重力、重力的力臂不变；使拉力方向逆时针改变 60°，此时拉力的力臂变大， 根据杠杆的平衡条件可知拉力变小，故该方法可行； ④拉杆箱的重力不变，将箱内较重的物品靠近 O 点摆放，重心由 B 变至 B，重力的力臂变 短；拉力方向不变，拉力的力臂不变；根据杠杆的平衡条件可知拉力变小，故该方法可行。 所以③④能使作用在 A 点的拉力减小。 25.小明在课堂上给同学们展示了一个装置如图所示的实验。请完成下列问题： (1)闭合开关后，标出通电螺线管的 N、S 极及磁感线的方向（ ）； (2)闭合开关后，螺线管右侧的小磁针将______（选填序号） ①顺时针旋转90° ②逆时针旋转90° ③顺时针旋转180° ④逆时针旋转180° (3)要增强此螺线管的磁性，可采用______方法（写出一条即可）。 【答案】 (1). (2). ① (3). 增大电路电流 【解析】 【详解】(1)[1]根据安培定则可判断出，螺线管上电流方向向上，螺线管的左端为 N 极，右 端为 S 极，磁体外部的磁感线由磁体的 N 极出发，回到 S 极，如图所示 (2)[2]已判断出螺线管右端为 S 极，根据磁极间异名磁极相互吸引的作用规律可知，小磁针 顺时针旋转 90°，故应选择①。 20 (3)[3]题干中要增强此螺线管的磁性，说明螺线管已经固定，不可改变螺线管的匝数，若改 变匝数就不是此螺线管了，故可采用增大电路电流的方法来增强螺线管的磁性。 五、计算题（本题满分 20 分，共 3 题） 26.在“停课不停学”期间，小明使用手机和 A4 纸坚持每天线上学习。他观察到给手机充电 的移动电源（俗称“充电宝”）有铭牌，A4 纸的包装上有说明，部分参数如图所示。 请解答下列问题： (1)该移动电源充电后最多储存多少电能？ (2)小明所用的一包 A4 纸，去掉包装后总重 21.8N。将其中一张 A4 纸平放在水平桌面，它 对桌面的压强多大？ 【答案】(1) 51.08 10 J ； (2)0.69Pa 。 【解析】 【详解】(1)该移动电源充电后最多储存电能为 5=5V 6000mA 1h 5V 6A 3600s 1.08 10 JW UIt        该移动电源充电后最多储存电能为 51.08 10 J 。 (2) 一张纸的面积为 2 2 221cm 29.7cm=632.7cm 6.327 10 mS     一包纸 500 张，对桌面的压强为 2 2 21.8N 344.56Pa6.327 10 m Fp S    一张纸对桌面的压强为 1 1= = 344.56Pa 0.69Pa500 500p p   一张 A4 纸对桌面的压强为 0.69Pa 。 27.如图所示，盛有水的圆柱形容器，侧壁上固定了一块水平挡板，挡板的体积忽略不计。 挡板下方有一个体积为 100cm3、重力为 0.6N 的实心小球，此时水对容器底产生的压强为 3.0×103Pa。求： 21 (1)容器中水的深度； (2)挡板对小球的压力； (3)撤去挡板，小球静止后，水对容器底压力的变化量。 【答案】(1)0.3m；(2)0.4N；(3)0.4N 【解析】 【详解】(1)根据 p=ρgh 可得容器中水的深度 3 3 3 3.0 10 Pa 1.0 10 kg/ 0.3m 10N/k mg ph g    水 (2)小球浸没在水中排开水的体积 3 4 310 m10cm 10V V    排 则此时小球受到的浮力 3 3 4 31.0 10 kg/m 10N/kg 1 10 m 1NF gV       浮 水 排 小球受到本身重力、水对它的浮力以及挡板施加的压力三个力的作用，则挡板对小球的压力 1N 0.6N 0.4NF F G    压 浮 (3)小球浸没时受到水的浮力大于本省的重力，撤去挡板，小球静止后漂浮在水面，此时受 到的浮力等于小球本身的重力，即 0.6NF G  浮 水对容器底压力等于水的重力和小球受到的浮力之和，水的重力不变，则水对容器底压力的 变化量 1N 0.6N 0.4NF F F      浮 浮 答：(1)容器中水的深度是 0.3m； (2)挡板对小球的压力是 0.4N； (3)撤去挡板，小球静止后，水对容器底压力的变化量是 0.4N。 28.某家用电热水壶有加热和保温两档，内部电路简化示意图如图甲所示，其中 R1 和 R2 均为 22 阻值不变的发热电阻。某次使用该电热水壶烧水过程中，消耗的电功率随时间变化的图象如 图乙所示。求： (1)该电热水壶加热和保温时的电流之比； (2)电阻 R2 的阻值； (3)给 1.2kg 的水加热，使水温从 20℃升至 80℃热水壶的工作效率为 90%，需要多长加热时 间。 【答案】(1) 4:1；(2)90.75Ω ；(3)210s。 【解析】 【详解】(1)由乙图可知，加热时的功率为 1600W，根据公式 =P UI 可算出加热时的电流 I 为 1600W 80 A220V 11 PI U   加热 加热 保温时的功率为 400W，根据公式 =P UI 可算出保温时的电流 I 为 400W 20 A220V 11 PI U   保温 保温 加热和保温时的电流之比为 80 A11 4:120 A11 I I  加热 保温 (2)加热时的功率为 1600W，根据公式 2UP R 可算出 R1 的电阻为 2 2 1 (220V) 30.25Ω1600W UR P    加热 保温时 R1、 R2 串联，功率为 400W，根据公式 2UP R 可算出 R 总的电阻为 23 2 2(220V) 121Ω400W UR P   总 保温 R2 的电阻为 12 = =121Ω 30.25Ω 90.75  ΩR R R  总 (3) 1.2kg 的水，使水温从 20℃升至 80℃吸收的热量为 3 o o oC) 1.2k=4. g (80 C 20 C)=302400J2 10 J/(kgQ cm t     吸 热水壶的工作效率为 90%，根据公式 = QQ  吸 放 可算出放出的热量为 5302400J= = =3.36 10 J90% QQ  吸 放 电热水壶消耗的电能等于Q放 ，根据公式W Pt 可算出所需时间为 53.36 10 J= =210s1600W QWt P P   放 加热 加热 六、阅读探究题（本题满分 5 分，共 1 题） 29.阅读材料，回答问题 微波通信 电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的 性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微 波在相同的时间内可以传输更多的信息。 用微波传递信息时，必须每隔 50km 左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递 的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地 球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站 传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行 体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。 24 请根据上述材料，回答下列问题： (1)用微波传递信息时，必须每隔 50km 左右就要建设一个微波中继站，这是因为______（选 填序号）。 ①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息 ②微波的传播距离比中波近，只能传播 50km ③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射 (2)如图丙所示，a、b 分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面 镜，要使地球上 b 处地面站接收到 a 处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微 波传播的路径和方向（）。 (3)已知三颗通信卫星距地面的高度都是 3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是 7.30×104km。则 a 处发送的微波信号传送到 b 处所用的时间是______s。 【答案】 (1). ③ (2). (3). 0.482s 【解析】 【详解】(1)[1]由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同 时在传输过程中信号存在衰减等。因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个 微波中继站，来放大上一站传来的信号并发射，转向另一条微波中继站。 (2)[2]要使地球上 b 处地面站接收到 a 处发送的信号，则光从 a 出发经过Ⅰ、Ⅱ再反射到 b 处，根据光的反射定律，作图如下图所示 25 。 (3)[3] a 处发送的微波信号传送到 b 处所用时间为 4 5 43.58 10 km+7.30 10 k2 =0.482s3 10 km/ m s st v    