1、2021年河南省开封市中考物理三模试卷一.填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）1（3分）蓝牙音箱是利用内置蓝牙芯片，以蓝牙连接取代传统导线连接的音响设备。如图所示，蓝牙音箱与手机连接时是通过 来传递信息的；如果我国的宇航员把这个蓝牙音箱带到月球上，（选填“能”或“不能” 像在地球上一样欣赏音乐；音箱的核心部件是扬声器，扬声器的原理与 （选填“发电机”或“电动机” 大致相同。2（2分）如图是制作棉花糖的情景，将白糖倒入中间旋转的小锅里，并把小锅加热，通过的方式增加糖的内能，使糖（填物态变化名称）变成糖液，从小锅周边上的小孔甩向外围大锅，热糖液遇冷后就马上变成糖丝，由于分子间的作用，糖丝不会
2、折断，缠绕在棒子上形成白白一团棉花糖。3（2分）特高压输电工程是国家电网建设的重点项目，设输电功率恒定为，输电电压为，如果传输线路的电阻为，则输电线路上损失的功率；若电压为，输电线路上损失的功率将 （选填“增加”“减少”或“不变” 。4（2分）电脑的中央处理器只有半张扑克牌大小，工作时发热显著，常采用散热片与风扇组合冷却。某电脑的功率为，其中发热功率占，铜质散热器的质量是。若工作半小时，产生热量 ；这些热量可使散热器的温度从常温升高到 。铜的比热容为5（2分）如图所示，将匀质物体全部放在水平桌面上，缓慢向外抽出，直到有三分之一露出桌面，此过程中桌面对木块的摩擦力，若此时将露出部分沿虚线切去，则
3、剩余部分对桌面的压强会（选填“变大”、“不变”或“变小” 。6（3分）明明用打气筒给自行车胎打气，打完后发现气筒壁发烫，请你猜想气筒壁发烫的主要原因是。（1）设计实验证明你的猜想，具体操作是：。（2）根据现象，可验证猜想。二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第712题每小题只有一个选项符合题目要求，第1314题每小题有两个选项符含题目要求，全部选对得2分.选对但不全的得1分，有选错的得0分）7（2分）2020年春突如其来的新冠疫情打乱了人们的正常生活，防控新冠疫情，检测体温和带口罩是重要的措施。图甲所示的红外测温仪是通过接收身体辐射的红外线来显示被测人的体温的，图乙是口罩结构示意图
4、，口罩滤网中间的熔喷布能吸附含有病毒的飞沫。下列说法正确的是A测温仪的电子元件都是由导体材料制成的B测温仪工作时电池将化学能全部转化为电能C口罩的中间层熔啧布始终带有静电，则熔喷布属于绝缘体D含有病毒的飞沫在空气中四处飘散是扩散现象8（2分）下列所给的成语中，描述声音响度的是ABCD9（2分）人工智能飞速发展，智能配送机器人被广泛使用，用户可通过人脸识别、输入取货码、扫描二维码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景，下面说法正确的是A扫描二维码时，二维码是光源B机器人的摄像头相当于凸透镜，可用来矫正近视眼C二维码中各个区域对色光的反射能力不同D“刷脸”时，摄像头成像利用的是光的反射10
5、（2分）下列运动项目涉及的物理知识描述正确的是A三级跳远快速助跑是为了减小惯性B引体向上人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对相互作用力C做俯卧撑被手臂支撑的身体相当于以脚尖为支点的费力杠杆D百米赛跑裁判员通过相同时间比较路程的方法判断运动员的快慢11（2分）一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图所示，饮料瓶受到的浮力分别为、甲、乙两种液体的密度分别为、则A，B，C，D，12（2分）下列关于电功和电功率的说法中正确的是A电流做功的过程，实际是把其他形式的能转化为电能的过程B电流通过导体时所做功的多少取决于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的
6、电阻C电功率越大的用电器，电流做功越多D电流做功的快慢取决于导体两端的电压和通过导体的电流13（2分）科研人员研发出一种吸盘式手套，把吸盘紧压在墙上，开动抽气机抽出吸盘中的空气，使人能在竖直墙面上攀爬，当人静止在墙上时，让抽气机抽出更多空气，这时A吸盘受到的摩擦力不变B吸盘受到的摩擦力变小C吸盘对墙壁的压力变大D吸盘对墙壁的压力变小14（2分）如图所示是汽车尾气中排放量的检测电路。当浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中的气敏电阻的阻值随浓度的增大而减小。下列说法正确的是A电铃应接在和之间B当浓度升高时电磁铁的磁性减弱C电源用久后，电压会减小，则报警的最小浓度比设定值低D为使该检测电路在浓度
7、更低时报警，可将的滑片向上移三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）15（2分）在图甲中，用手端起一小盆水时，可将水盆看作杠杆，水盆简化为如图乙所示，请在图乙中确定水盆旋转的支点，并作出最小动力和阻力臂。16（2分）如图甲所示，为一个“一开三孔”开关（即一个开关和一个三孔插座连在一起）实物图，乙为内部接线示意图，请你将图乙中的电路连接完整，使开关控制电灯，又不影响插座供其他电器使用。四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）17（4分）在“探究光的反射规律”的实验中。序号入射角反射角123（1）如图甲，先将平面镜放在水平桌面上，再将硬纸板垂直放置于
8、平面镜上，实验中还需要的测量仪器是 。（2）让激光紧贴纸板射向点，多次改变入射光的方向，测得了几组数据，如表所示，由此可得出：在反射现象中，。（3）接下来老师进行了如下演示：先用加湿器使整个教室充滴雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上；在柱上固定一红色澈光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的点，该操作的作用是显示 的位置；然后打开固定在柱上的绿色激光笔，使绿色激光射向点，然后出现了如图乙所示的情景。老师在水平方向缓缓转动圆台，当我们只能观察到一条光线时，可判断 。18（7分）同学们利用如图甲所示的实验装置探究滑动摩擦力跟压力大小的关系，并通过在物块上增加钩码来改变物块对木板的压力大小。（1）实
9、验过程中，根据 原理可知，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，用弹簧测力计示数表示滑动摩擦力的大小。（2）表格内为实验所得数据。通过分析表格中的数据可得出结论：。实验次数1234压力4567滑动摩擦力0.81.01.21.4（3）小明发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图乙所示，此时物块处于 （选填“平衡“或“非平衡” 状态，物块受到的拉力和滑动摩擦力 （选填“是”或“不是” 一对平衡力。（4）针对“滑动摩擦力的大小是与压力有关，还是与重力有关”这一问题，某物理兴趣小组的同学利用如图丙所示的装置进行了探究，实验步骤和数据记录如下表：实验
10、步骤台式测力计的示数金属盒的重力弹簧测力计的示数把金属盒放在质量不计的白纸上，并放在台式测力计上，在拉动白纸的过程中读出两测力计的示数4.84.81.9将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤3.24.81.3氢气球仍系在金属盒上，往金属盒内加入适量的沙子，使台式测力计的示数为，再重复步骤4.86.41.9根据实验步骤的数据 （选填“能”或“不能” 说明滑动摩擦力的大小与压力有关，原因是 。与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量滑动摩擦力相台式测力计比，拉动白纸进行实验有许多优点，例如 。（写出一条即可）19（8分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小华同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为，小
11、灯泡的额定电压为（灯丝电阻约为。（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。（2）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 。 “”的滑动变阻器 “”的滑动变阻器（3）小华同学闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是 ；为了测量小灯泡的额定功率，此时应将滑动变阻器的滑片向 （选填“”或“” 端移动；根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图丙所示），分析图像可知，小灯泡的额定功率为 。（4）结合图丙的信息思考，能否利用连接好的图甲的电路来探究电流与电压的关系？说明理由 。利用该电路还能完成的电学实验有：。（写出一种即可）（
12、5）小华继续实验，设计了下列四种测量额定电压为的小灯泡的额定功率的电路。电路中有阻值已知的定值电阻，电源电压恒定但未知，滑动变阻器的最大电阻未知，在不拆改电路的前提下，能够测出小灯泡额定功率的电路是 。五、综合应用题（本題共2小題，第20題7分，第21題10分，共17分）20（7分）我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机首飞成功后，为海路航行提供了最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为，最大航程为，巡航速度（经济、节油的飞行速度）为。某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为，轮胎与跑道的总接触面积为。；求：（1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少？（2）起飞后，飞机在空中直线飞行，所需
13、要的最短时间是多少？（3）某次飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，排开水的质量为，此时飞机受到的重力是多少？舱底某处距水面，水对该处产生的压强是多少？21（10分）如图甲所示为一款电暖桌，它具有桌面暖手、桌底暖脚的功能，同时具有内置电陶炉，并且可以通过电动机升降实现茶几、办公桌和餐桌的功能。产品铭牌部分如表格所示，请回答下列问题。（1）电暖桌可以通过电动机将桌面由高的茶几功能上升为高的餐桌功能。已知桌面的质量为，则电动机做的有用功为多少？取（2）电暖桌的取暖功能有高、低两挡，由旋钮开关换挡，等效电路图如图乙所示，则的电阻为多大？（3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电陶炉在工作，发现标有“”的
14、电能表的指示灯闪烁81次共用时，并且使壶中的水从升高到，求此时电陶炉的实际功率及效率。，版多功能电暖桌取暖类型电暖尺寸取暖功率最大采暖面积取暖挡位数双挡电陶炉功率2021年河南省开封市中考物理三模试卷参考答案与试题解析一.填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）1（3分）蓝牙音箱是利用内置蓝牙芯片，以蓝牙连接取代传统导线连接的音响设备。如图所示，蓝牙音箱与手机连接时是通过 电磁波来传递信息的；如果我国的宇航员把这个蓝牙音箱带到月球上，（选填“能”或“不能” 像在地球上一样欣赏音乐；音箱的核心部件是扬声器，扬声器的原理与 （选填“发电机”或“电动机” 大致相同。【解答】解：蓝牙音箱与手机连接时
15、是通过电磁波来传递信息的；如果我国的宇航员把这个蓝牙音箱带到月球上，因为月球上没有空气，所以不能像在地球上一样欣赏音乐；音箱的核心部件是扬声器，扬声器的原理与电动机大致相同。故答案为：电磁波；不能；电动机。2（2分）如图是制作棉花糖的情景，将白糖倒入中间旋转的小锅里，并把小锅加热，通过热传递的方式增加糖的内能，使糖（填物态变化名称）变成糖液，从小锅周边上的小孔甩向外围大锅，热糖液遇冷后就马上变成糖丝，由于分子间的作用，糖丝不会折断，缠绕在棒子上形成白白一团棉花糖。【解答】解：棉花糖在制作时，将一定量的白糖放入锅中加热，白糖吸收热量温度升高，利用热传递的方法增加糖的内能；白糖吸收热量变成糖液，即
16、由固态变为液态，是熔化现象；热糖液遇冷后就马上变成糖丝，由于分子间引力的作用，糖丝不会折断，缠绕在棒子上形成白白一团棉花糖。故答案为：热传递；熔化；引力。3（2分）特高压输电工程是国家电网建设的重点项目，设输电功率恒定为，输电电压为，如果传输线路的电阻为，则输电线路上损失的功率；若电压为，输电线路上损失的功率将 （选填“增加”“减少”或“不变” 。【解答】解：已知输电功率恒定为，输电电压为，则输电电流为：，已知传输线路的电阻为，则输电线路上损失的功率为：；若电压为，由可知，输电电流变大，由可知，输电线路上损失的功率将增加。故答案为：；增加。4（2分）电脑的中央处理器只有半张扑克牌大小，工作时发
17、热显著，常采用散热片与风扇组合冷却。某电脑的功率为，其中发热功率占，铜质散热器的质量是。若工作半小时，产生热量 14400；这些热量可使散热器的温度从常温升高到 。铜的比热容为【解答】解：（1）因为发热功率占功率的，所以发热功率为：；产生的热量为：；（2）根据得散热器升高的温度为：；所以散热器的末温为：。故答案为：14400；70。5（2分）如图所示，将匀质物体全部放在水平桌面上，缓慢向外抽出，直到有三分之一露出桌面，此过程中桌面对木块的摩擦力不变，若此时将露出部分沿虚线切去，则剩余部分对桌面的压强会（选填“变大”、“不变”或“变小” 。【解答】解：物体放在水平桌面上，物体对水平桌面的压力等于
18、物体的重力，物体重力不变，物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，故摩擦力不变；将露出部分沿虚线切去后，剩余部分的重力减小，对桌面的压力减小，而受力面积不变，根据知，压强变小。故答案为：不变；变小。6（3分）明明用打气筒给自行车胎打气，打完后发现气筒壁发烫，请你猜想气筒壁发烫的主要原因是压缩空气做功。（1）设计实验证明你的猜想，具体操作是：。（2）根据现象，可验证猜想。【解答】解：明明用打气筒给自行车胎打气，发现气筒壁发烫，原因可能有两个：压缩空气做功和活塞与筒壁之间摩擦生热；我猜想气筒壁发烫的主要原因是打气时压缩空气做功，将机械能转化为内能，导致气筒壁发烫；设计实验时，要让活塞与筒壁间
19、的摩擦情况不变，具体做法：第一次实验不压缩空气，可将打气嘴对着空中，打几下气后摸气筒壁，观察气筒壁是否发热；第二次实验压缩空气，给一辆自行车胎打气，打几下气后摸气筒壁，观察气筒壁是否发热；通过比较两次实验中，对车胎打气时气筒壁发烫可验证猜想。故答案为：压缩空气做功；（1）将打气嘴对着空中，再打几下气后摸气筒壁，再给另一辆自行车胎打气，摸气筒壁；（2）对车胎打气时气筒壁发烫。二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第712题每小题只有一个选项符合题目要求，第1314题每小题有两个选项符含题目要求，全部选对得2分.选对但不全的得1分，有选错的得0分）7（2分）2020年春突如其来的新冠疫情
20、打乱了人们的正常生活，防控新冠疫情，检测体温和带口罩是重要的措施。图甲所示的红外测温仪是通过接收身体辐射的红外线来显示被测人的体温的，图乙是口罩结构示意图，口罩滤网中间的熔喷布能吸附含有病毒的飞沫。下列说法正确的是A测温仪的电子元件都是由导体材料制成的B测温仪工作时电池将化学能全部转化为电能C口罩的中间层熔啧布始终带有静电，则熔喷布属于绝缘体D含有病毒的飞沫在空气中四处飘散是扩散现象【解答】解：、测温仪的电子元件都是由半导体材料制成，故错误；、测温仪工作时电池对外供电时，将化学能部分转化为电能，故错误；、口罩中间层熔喷布始终带有静电，但熔喷布不容易导电，属于绝缘体，故正确；、新型冠状病毒可通过
21、飞沫传播，飞沫不属于分子，其运动不是分子运动，不是扩散现象，故错误。故选：。8（2分）下列所给的成语中，描述声音响度的是ABCD【解答】解：轻声细语，说明声音比较小，描述的是声音的响度，故符合题意；闻声识人是不同人的音色不同，故不符合题意；震耳欲聋是指声音比较大，描述的是声音的响度，故符合题意；娓娓动听是指声音的音色好听，故不符合题意。故选：。9（2分）人工智能飞速发展，智能配送机器人被广泛使用，用户可通过人脸识别、输入取货码、扫描二维码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景，下面说法正确的是A扫描二维码时，二维码是光源B机器人的摄像头相当于凸透镜，可用来矫正近视眼C二维码中各个区域对
22、色光的反射能力不同D“刷脸”时，摄像头成像利用的是光的反射【解答】解：二维码本身不发光，不是光源，故错误；机器人的摄像头相当于凸透镜，矫正近视眼的是凹透镜，故错误；二维码黑色部分吸收光，白色部分反射光，即各部分对光的反射能力不同，故正确；“刷脸”时，摄像头成像利用的是光的折射，故错误。故选：。10（2分）下列运动项目涉及的物理知识描述正确的是A三级跳远快速助跑是为了减小惯性B引体向上人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对相互作用力C做俯卧撑被手臂支撑的身体相当于以脚尖为支点的费力杠杆D百米赛跑裁判员通过相同时间比较路程的方法判断运动员的快慢【解答】解：跳远运动员在起跳前要助跑是为了利用惯性，使起
23、跳时的速度更大些，从而跳得更远，但不能减小惯性，故错误；人对单杠的拉力与单杠对人的拉力同时作用在单杠和人上，是一对相互作用力，故正确；做俯卧撑时，以脚为支点，阻力作用在人的重心，动力作用在人的肩膀处，动力臂大于阻力臂，所以人体相当于一个省力杠杆，故错误；百米赛跑，裁判员是在路程相同的情况下，比较时间判断运动快慢，谁用时间少，谁跑得快，故错误。故选：。11（2分）一个薄壁密封饮料瓶内装有一些饮料，分别放在装有甲、乙两种液体的容器中，静止后饮料瓶的状态如图所示，饮料瓶受到的浮力分别为、甲、乙两种液体的密度分别为、则A，B，C，D，【解答】解：由于饮料瓶漂浮，则，所以，饮料瓶在两种液体中受到的浮力相
24、等，都等于饮料瓶受到的重力，即，由图知，饮料瓶排开液体的体积：，根据可知液体的密度：。故选：。12（2分）下列关于电功和电功率的说法中正确的是A电流做功的过程，实际是把其他形式的能转化为电能的过程B电流通过导体时所做功的多少取决于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻C电功率越大的用电器，电流做功越多D电流做功的快慢取决于导体两端的电压和通过导体的电流【解答】解：、电流做功的过程，实际是把电能转化为其他形式的能的过程，故错误；、由电功的公式可得，电流通过导体时所做功的多少取决于导体两端的电压、通过导体的电流和通电的时间，故错误；、由公式可知，不知道时间的情况下，电功率越大的用电器，电流做功
25、不一定越多，故错误；、由电功率的公式得，电流做功的快慢取决于用电器两端的电压和通过导体的电流，故正确。故选：。13（2分）科研人员研发出一种吸盘式手套，把吸盘紧压在墙上，开动抽气机抽出吸盘中的空气，使人能在竖直墙面上攀爬，当人静止在墙上时，让抽气机抽出更多空气，这时A吸盘受到的摩擦力不变B吸盘受到的摩擦力变小C吸盘对墙壁的压力变大D吸盘对墙壁的压力变小【解答】解：、当人静止在墙上时，人处于平衡状态，竖直向上的摩擦力和竖直向下的重力是一对平衡力，它们大小相等；当让抽气机抽出更多空气时，此时人仍然静止，摩擦力仍然与重力大小相等，故摩擦力不变，故正确，错误；、让抽气机抽出吸盘内更多空气，吸盘内的空气
26、更少，气压更小，内外的气压差更大，吸盘的面积不变，据可知，吸盘外部和内部的气体压力差更大，所以吸盘对墙壁的压力变大，故正确、错误。故选：。14（2分）如图所示是汽车尾气中排放量的检测电路。当浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中的气敏电阻的阻值随浓度的增大而减小。下列说法正确的是A电铃应接在和之间B当浓度升高时电磁铁的磁性减弱C电源用久后，电压会减小，则报警的最小浓度比设定值低D为使该检测电路在浓度更低时报警，可将的滑片向上移【解答】解：、图中气敏电阻阻值随浓度的增大而减小，由欧姆定律，控制电路的电流增大，电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，因浓度高于某一设定值时，电铃发声报警，故电铃应接在、之间，
27、故正确，错误；、用久后，电源电压会减小，由欧姆定律，只有当阻值变小时，控制电路才能达到衔铁被吸下的最小电流，即报警时最小浓度比设定值高，故错误；、在浓度越低电阻越大，因控制电路衔铁被吸下的最小电流不变，由欧姆定律和电阻的串联，即减小变阻器的电阻，故将的滑片向上移，故正确。故选：。三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）15（2分）在图甲中，用手端起一小盆水时，可将水盆看作杠杆，水盆简化为如图乙所示，请在图乙中确定水盆旋转的支点，并作出最小动力和阻力臂。【解答】解：由题可知，手掌的虎口与水盆的接触处（即水盆的左上端）为支点，从支点向的作用线作垂线段，即为阻力臂。根据杠杆平衡条件可知，在阻力
28、和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小；由图可知，动力作用点在水盆的左下端的点处，最长的动力臂是从点到点的距离，则过点作垂直于向上的力，即为最小动力的示意图。如图所示：16（2分）如图甲所示，为一个“一开三孔”开关（即一个开关和一个三孔插座连在一起）实物图，乙为内部接线示意图，请你将图乙中的电路连接完整，使开关控制电灯，又不影响插座供其他电器使用。【解答】解：三孔插座中，上孔接地，左孔接零线，右孔接火线；由题知，开关控制电灯，则开关与灯泡串联；开关控制电灯，又不影响插座供其他电器使用，这说明灯泡与插座是并联在一起的，开关在电灯的支路上，如图所示：四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18
29、题7分，第19题8分，共19分）17（4分）在“探究光的反射规律”的实验中。序号入射角反射角123（1）如图甲，先将平面镜放在水平桌面上，再将硬纸板垂直放置于平面镜上，实验中还需要的测量仪器是 量角器。（2）让激光紧贴纸板射向点，多次改变入射光的方向，测得了几组数据，如表所示，由此可得出：在反射现象中，。（3）接下来老师进行了如下演示：先用加湿器使整个教室充滴雾气，将平面镜放在一能转动的水平圆台上；在柱上固定一红色澈光笔，使其发出的光垂直射向平面镜上的点，该操作的作用是显示 的位置；然后打开固定在柱上的绿色激光笔，使绿色激光射向点，然后出现了如图乙所示的情景。老师在水平方向缓缓转动圆台，当我们
30、只能观察到一条光线时，可判断 。【解答】解：（1）探究光的反射定律时，需要测量反射角和入射角的大小，所有需要的实验器材是量角器；（2）由表中数据可知，光反射时，反射角等于入射角；（3）加湿器使整个教室充满雾气，这样能显示出光的传播路径；法线与平面镜是垂直的，红色激光笔发出的光垂直射向平面镜上的点，可以显示法线的位置；沿水平方向缓慢转动圆台，当我们观察到入射绿光、入射红光和反射绿光看起来重合时（即只能观察到一条光线时），可根据光的传播路径来判断反射光线，入射光线和法线在同一平面内。故答案为：（1）量角器；（2）反射角等于入射角；（3）法线；反射光线、入射光线和法线在同一平面内。18（7分）同学们
31、利用如图甲所示的实验装置探究滑动摩擦力跟压力大小的关系，并通过在物块上增加钩码来改变物块对木板的压力大小。（1）实验过程中，根据 二力平衡原理可知，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，用弹簧测力计示数表示滑动摩擦力的大小。（2）表格内为实验所得数据。通过分析表格中的数据可得出结论：。实验次数1234压力4567滑动摩擦力0.81.01.21.4（3）小明发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图乙所示，此时物块处于 （选填“平衡“或“非平衡” 状态，物块受到的拉力和滑动摩擦力 （选填“是”或“不是” 一对平衡力。（4）针对“滑动摩擦力的大小
32、是与压力有关，还是与重力有关”这一问题，某物理兴趣小组的同学利用如图丙所示的装置进行了探究，实验步骤和数据记录如下表：实验步骤台式测力计的示数金属盒的重力弹簧测力计的示数把金属盒放在质量不计的白纸上，并放在台式测力计上，在拉动白纸的过程中读出两测力计的示数4.84.81.9将质量不计的氢气球系在金属盒上，重复步骤3.24.81.3氢气球仍系在金属盒上，往金属盒内加入适量的沙子，使台式测力计的示数为，再重复步骤4.86.41.9根据实验步骤的数据 （选填“能”或“不能” 说明滑动摩擦力的大小与压力有关，原因是 。与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量滑动摩擦力相台式测力计比，拉动白纸进行实验有许多优点
33、，例如 。（写出一条即可）【解答】解：（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块处于平衡状态，由二力平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，这用到了转换法；（2）由表中、实验数据可知，在接触面粗糙程度相同时，物体间的压力越大，滑动摩擦力越大，由此可得：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）弹簧测力计斜向上拉动物块时，也可使物块在长木板上沿水平方向做匀速直线运动，此时物块的运动状态不变，则处于平衡状态；弹簧测力计对物块的拉力和物块受到的滑动摩擦力不在同一条直线上，不是一对平衡力；故答案为：（1）二力平衡；（2）接触面粗糙程度相同时，压力
34、越大，滑动摩擦力越大；（3）平衡；不是；（4）不能；没有控制重力不变；测力计示数稳定便于读数。19（8分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小华同学选用了如图甲所示的器材，其中电源电压为，小灯泡的额定电压为（灯丝电阻约为。（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。（2）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 。 “”的滑动变阻器 “”的滑动变阻器（3）小华同学闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是 ；为了测量小灯泡的额定功率，此时应将滑动变阻器的滑片向 （选填“”或“” 端移动；根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（
35、如图丙所示），分析图像可知，小灯泡的额定功率为 。（4）结合图丙的信息思考，能否利用连接好的图甲的电路来探究电流与电压的关系？说明理由 。利用该电路还能完成的电学实验有：。（写出一种即可）（5）小华继续实验，设计了下列四种测量额定电压为的小灯泡的额定功率的电路。电路中有阻值已知的定值电阻，电源电压恒定但未知，滑动变阻器的最大电阻未知，在不拆改电路的前提下，能够测出小灯泡额定功率的电路是 。【解答】解：（1）电压表和小灯泡并联，电压表测量小灯泡两端的电压，小灯泡的额定电压是，所以电压表选择；电流表和小灯泡串联，电流表测量小灯泡的电流，小灯泡的额定电压是，小灯泡的电阻约为，根据欧姆定律得，小灯泡的
36、额定电流约为，所以电流表选择量程；滑动变阻器选择一上一下两个接线柱，所以实物图连接如图。（2）电源电压为，小灯泡的额定电压为，根据串联电路中电压的特点求出滑动变阻器两端的电压，则滑动变阻器两端的电压是，串联电路中电阻起分担电压的作用，电阻分担的电压之比等于电阻之比，所以，则需要滑动变阻器的阻值约为：，所以滑动变阻器选择“”的滑动变阻器，故选。（3）电压表使用的量程，每一个大格代表，每一个小格代表，电压为。小灯泡两端的电压是，需要小灯泡两端的电压是，要增大小灯泡两端的电压，在电源电压一定时，要减小滑动变阻器两端的电压，所以滑动变阻器的阻值变小，滑片向端滑动。小灯泡的额定电压是，如图丙知，小灯泡额
37、定电压下的额定电流是，小灯泡的额定功率。（4）导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻有关，探究电流跟电压的关系时，控制导体的电阻不变，但是小灯泡两端电压增大时，灯丝的温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，不能控制灯丝的电阻不变，所以不能利用灯泡探究电流跟电压的关系。用电压表测量小灯泡两端的电压，用电流表测量小灯泡的电流，根据欧姆定律计算小灯泡的电阻，所以可以测量小灯泡的灯丝的电阻。（5）、闭合、时，电流表测量干路电流，移动滑动变阻器的滑片，无法判断小灯泡正常发光，无法测量小灯泡的电压和电流，所以此电路图不符合要求，故错误。、当只闭合、时，电压表测量小灯泡两端的电压，假如电路连接正确，移动滑
38、动变阻器的滑片，使电压表示数是，小灯泡正常工作，滑片位置不变，再只闭合、时，电压表测量定值电阻两端的电压，但是此时电压表的正负接线柱接反了，电路错误，故此电路图错误，故错误。、闭合、时，电流表测量定值电阻的电流，移动滑动变阻器的滑片，无法判断小灯泡正常发光，无法测量小灯泡的电压和电流，所以此电路图不符合要求，故错误。、闭合时，电压表测量小灯泡两端的电压，电压表测量定值电阻两端的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数是，小灯泡正常工作，读出此时电压表的示数，知道定值电阻的阻值和定值电阻两端的电压，根据欧姆定律求出定值电阻的电流，根据串联电路电流处处相等，能求出小灯泡的额定电流，根据求出小灯泡
39、的额定功率，故正确。故答案为：（1）如上图；（2）；（3）2.2；0.625；（4）灯丝电阻随温度的升高而增大；测量小灯泡灯丝的电阻；（5）。五、综合应用题（本題共2小題，第20題7分，第21題10分，共17分）20（7分）我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机首飞成功后，为海路航行提供了最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为，最大航程为，巡航速度（经济、节油的飞行速度）为。某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为，轮胎与跑道的总接触面积为。；求：（1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少？（2）起飞后，飞机在空中直线飞行，所需要的最短时间是多少？（3）某次飞机到达目的地降落后，漂浮在水
40、面上，排开水的质量为，此时飞机受到的重力是多少？舱底某处距水面，水对该处产生的压强是多少？【解答】解：（1）飞机静止在跑道上，对跑道的压力为：；则飞机对跑道的压强为：；（2）飞机的最大飞行速度为，飞机所需的最短时间为：；（3）飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，由漂浮条件可得，由阿基米德原理可得，飞机受到的浮力为：，所以，可得此时飞机的重力为：；水对该处产生的压强是：。答：（1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是；（2）起飞后，飞机在空中直线飞行，所需要的最短时间是；（3）飞机受到的重力是；水对该处产生的压强是。21（10分）如图甲所示为一款电暖桌，它具有桌面暖手、桌底暖脚的功能，同时具有内置电
41、陶炉，并且可以通过电动机升降实现茶几、办公桌和餐桌的功能。产品铭牌部分如表格所示，请回答下列问题。（1）电暖桌可以通过电动机将桌面由高的茶几功能上升为高的餐桌功能。已知桌面的质量为，则电动机做的有用功为多少？取（2）电暖桌的取暖功能有高、低两挡，由旋钮开关换挡，等效电路图如图乙所示，则的电阻为多大？（3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电陶炉在工作，发现标有“”的电能表的指示灯闪烁81次共用时，并且使壶中的水从升高到，求此时电陶炉的实际功率及效率。，版多功能电暖桌取暖类型电暖尺寸取暖功率最大采暖面积取暖挡位数双挡电陶炉功率【解答】解：（1）电暖桌可以通过电动机由上升到，上升的高度：；已知桌面的质量为，桌的重力：，则电动机做的有用功为：；（2）旋钮开关接1时，两电阻串联，根据电阻的串联，总电阻：，旋钮开关接2时，为的简单电路，根据，接1时，为低温挡，；接2时，为高温挡，；因，由得：；（3）电能表上的，表示电路中用电器消耗电能，电能表的指示灯闪烁3000次，故闪烁81次消耗的电能：，电陶炉的实际功率：；水的体积，根据可知水的质量为：；水从升高到吸热的热量：；电陶炉的效率：。答：（1）电动机做的有用功为；（2）的电阻为；（3）此时电陶炉的实际功率为，效率为。
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