2023年陕西省西安市碑林区西工大附中中考物理十模试卷
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）下列物体中，空间尺度最小的是（　　）
A．足球 B．原子 C．太阳 D．原子核
2．（2分）陕西秦腔是中华民族文化的瑰宝，深受广大群众喜爱，被列入第一批国家级非物质文化遗产名录。如图是秦腔表演中用到的主要乐器——板胡，其形制同二胡，声音清澈嘹亮，富有乡土气息让人百听不厌、心旷神怡。下列有关秦腔表演的说法正确的是（　　）
A．悠扬的板胡伴奏声是由空气的振动产生的
B．拉板胡时，琴弦振动的频率越高，发出声音的响度越大
C．观众依据听到声音音色的不同，可辨别出是哪种乐器在演奏
D．为不影响邻居，关掉正在播放的秦腔戏曲是从传播过程中减弱噪声
3．（2分）农历五月五是中华民族的传统节日端午节。如图所示，粽子是端午节的一种传统食品，包粽子、煮粽子过程中也有许多物理知识。下列说法正确的是（　　）
A．刚煮熟的粽子很烫，是因为它含有的热量多
B．热传递改变物体内能，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
C．粽子放入锅中前后，锅中的水未溢出，水对锅底的压强不变
D．煮粽子时能闻到浓浓香味，说明分子处在永不停息的无规则运动中
4．（2分）如图所示的新型智能笔，可以通过语音、扫描等方式查单词和识别文字图片，并能连接手机或电脑显示屏同步显示及保存信息，功能非常全面。当用笔头扫描单词和图片时，前端的微型摄像头进行拍照，笔内的发射装备将所获取的信息无线传输到电脑显示屏上，及时处理成文本及语音结果。下列有关说法正确的是（　　）
A．扫描拍照时，文字和图片的位置必须在摄像头的一倍焦距之内
B．文字和图片通过摄像头扫描后形成了正立、放大的实像
C．智能笔和手机、电脑之间是通过超声波传递信息的
D．给智能笔的锂电池充电时把电能转化为化学能储存起来
5．（2分）来自台湾省的一对夫妇因直播毽子操而走红网络。毽子操模拟的是踢毽子的动作，踢毽子起源于中国汉代，是中国民间传统运动项目之一。踢毽子时，下列说法正确的是（　　）
A．毽子在空中飞行时，受到重力和踢力的作用
B．毽子落在地上静止时，毽子受到的重力和支持力是一对相互作用力
C．毽子从最高点加速下落的过程中，受到非平衡力的作用
D．毽子被踢飞后又落回地面是受到惯性的作用
6．（2分）如图所示，草莓、苹果、西瓜都漂浮在水面上，关于三者所受浮力的大小，下列说法正确的是（　　）
A．草莓受到的浮力大 B．苹果受到的浮力大
C．西瓜受到的浮力大 D．三者受到浮力相同
7．（2分）如图所示，花馍是陕西地区一绝，是用特殊的技法和工具将发面塑造成各种造型，蒸熟后再上色点彩。下列有关描述正确的是（　　）
A．将面团捏成各种造型是弹性形变
B．蒸熟的花馍粘住了蒸笼底部是由于分子间存在引力
C．蒸笼上方冒大量的“白气”是汽化形成的水蒸气
D．“蒸”是利用了做功的方式改变内能使花馍的温度升高
8．（2分）迄今为止，西安市新能源汽车保有量突破18万辆，仅2022年，全市计划建成投运的公用充电桩共2810个，关于充电桩及其使用，符合安全用电的是（　　）
A．充电桩不用安装漏电保护器
B．有经验的电工，在检修电桩时可以不断开电源
C．充电桩的金属外壳应与大地相连
D．充电插头的绝缘层破损后仍继续使用
9．（2分）市面上有一款不需要电池的自发电门铃，如图所示。当按压门铃的圆形按钮时，按钮后面的弹簧会带动磁体运动，从而在线圈中产生电流，发声元件便可以发出声音。下列有关说法正确的是（　　）
A．门铃的宽度约为5mm
B．门铃的塑料按钮属于导体
C．门铃发电利用了电磁感应原理
D．按压门铃按钮时，电能转化为机械能
10．（2分）如图为一种测量环境湿度的仪器和它简化工作原理图。电源电压恒为6V，定值电阻R＝10Ω，R0为湿敏电阻，R0随环境湿度的增加而减少，R0的阻值范围为2Ω～20Ω，闭合开关S，当环境的湿度增加时，下列说法正确的是（　　）
A．电压表示数变小
B．电压表示数与电流表示数的比值变大
C．经过R0的最大电流为0.5A
D．电流表示数变小
二、填空与作图题（每空1分，每图2分，计22分）
11．（2分）2022年国家速滑馆在冬奥会历史上首次采用“二氧化碳跨临界直冷制冰”技术。其原理是：将气态的二氧化碳，在常温下通过加压的方式 　 　（填物态变化名称）成液态，在压力撤销后它又迅速汽化 　 　（选填“吸收”或“放出”）大量热量，达到降温的目的。
12．（3分）我们的生活离不开物理知识，我国家庭电路的电压是 　 　V；考到用电安全，洗衣机应使用图中的 　 　（选填“A”或“B”）插座；当家庭电路中出现电流过大的情形时，　 　（选填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路。
13．（3分）紧闭车窗的汽车行驶在无风的雪天，如果打开一侧的车窗，汽车外面的雪 　 　（选填“可能”或“不能”）飘进车里，这是因为汽车在行驶过程中，车窗外空气流速大于车内空气的流速，车窗外空气的压强 　 　这车内空气的压强的缘故（选填“大”“等于”或“小于”）。汽车在冰面上行驶时，轮胎上经常缠上防滑链，这是采用增加 　 　的办法来增大摩擦的。
14．（3分）如图所示是刚泡好的两杯茶，从侧壁看到的茶叶比实际的大，这是由于装水的茶杯相当于凸透镜，形成　 　像（选填“虚”或“实”）；浮在水面的茶叶受到的浮力　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）它受到的重力；过一段时间后，茶叶逐渐下沉，茶叶密度　 　水的密度。
15．（3分）如图所示是一款平面镜防雾膜，膜内装有电热丝，将它贴在镜的背面并通电，利用电流的 　 　效应，可防止水蒸气液化。防雾膜的规格是2W/dm2，一块面积为30dm2的防雾膜正常工作10min，消耗的电能是 　 　J。小明站在镜前0.6m处，他在镜中的像和他相距 　 　m。
16．（4分）小聪利用一长木板在地面和高台处搭建一个斜面，如图所示，高台高为3m，长木板长9m。小聪用大小为500N的拉力F将重为1200N的物体从地面拉上高台，用时45s。则小聪所做的有用功为 　 　J，拉力F做功的功率为 　 　W，斜面的机械效率为 　 　。小聪使用斜面可以 　 　（选填“省力”或“省功”）。
17．（2分）如图所示，M是苹果上的一点，N是人眼的位置，请画出M点在平面镜中的像。M'及人眼看见这个点的光路图。
18．（2分）建筑工地上，工人师傅将如图所示的滑轮装配成滑轮组，利用它站在地面上向下拉绳提升重物。请在图中画出滑轮组的绕线。
三、实验与探究题（每空1分，计22分）
19．（4分）按要求完成填空。
（1）如图甲所示，用刻度尺测量木块的长度是 　 　cm。
（2）如图乙所示，磁铁的吸引力使小球在水平桌面上做曲线运动，这个现象说明力可以改变物体的 　 　。
（3）如图丙所示，用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡后，把测力计向右倾斜，杠杆仍在水平位置平衡，则其示数大小将 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）如图丁所示，将图中纸板整体以EF为轴向后旋转，当纸板A上呈现入射光束时，纸板B上 　 　（选填“能”或“不能”）呈现出反射光束。
20．（4分）在“探究感应电流产生的条件”实验中：
（1）实验装置如图所示，AB棒的材料可能是 　 　（选填“塑料”、“铝”或“陶瓷”）。
（2）闭合开关，让导体AB在蹄形磁体中向右运动，电流表指针 　 　偏转（选填“会”或“不会”），说明电路中有感应电流产生。
（3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 　 　的关系。在这个实验中机械能转化为了电能，但这些电能却无法再自发地转化为AB棒的机械能，这说明能量的转化有 　 　性。
21．（8分）某实验小组用如图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
（1）如图乙所示，连接电路时，开关S应处于 　 　状态，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于 　 　端（选填“A”或“B”）。
（2）闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是 　 　。
（3）排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图丙所示，为 　 　A。
（4）他在实验过程中，将20Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向 　 　（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为 　 　V时，读出电流表的示数。再继续实验，实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　。
实验次数 1 2 3
R/Ω 5 10 20
I/A 0.2 0.1
（5）实验结束后，某同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行“电流与电压的关系”的实验探究，老师指出这个实验操作是不可行的，原因是 　 　。
22．（6分）学校在科技节活动中举办了“纸桥大赛”，小明和同学们惊讶地发现，一张纸虽然轻薄，却可承受很大的力，于是他们想探究一张纸能承受的压力和结构的关系。同学们把普通的A4打印纸剪成大小相等的四部分（如图1），分别做成单层棱数不同的正多棱柱进行以下探究。
（1）如图2，将纸张分别沿较长的边和较短的边折成正三棱柱、四棱柱、六棱柱和八棱柱；
（2）如图3，将棱柱放在水平桌面上，把圆形小桶轻轻放在棱柱上，静止时小桶对棱柱的压力大小 　 　（选填“大于”“等于”或“小于”）小桶受到的重力；
（3）为了使棱柱受力均匀，放置时应将小桶的中轴线与棱柱的中轴线 　 　，缓缓向小桶中加水至棱柱变形，用电子秤测量出此时小桶和水的总质量M；
（4）换用不同的棱柱，重复步骤（3），实验数据记录如表；
实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8
多棱柱的高度/cm 10.55 14.85
多棱柱的棱数 三 四 六 八 三 四 六 八
小桶和水的总质量M/g 514 924 1090 2174 665 984 1471 2715
（5）实验中通过比较 　 　，来判断棱柱能承受的最大压力；
（6）分析比较实验序号1和5、2和6、3和7、4和8四组数据，可以初步得到：用本实验所用的纸张折成多棱柱，棱数相同时，高度较高的能够承受的压力较 　 　；
（7）分析比较实验序号 　 　的数据，可得出结论：用相同的纸张折成高度相同的多棱柱，棱数越多，能承受的压力越大。进一步推理分析可知 　 　柱体所能承受的压力最大，如南极泰山科考站主楼的外形就是这种形状。
四.综合题（每题8分，计16分）
23．（8分）目前，西安街头已经有不少电动出租汽车（如图）。预计2024年，全市现存非纯电动出租车（含网约车）完成淘汰或退出，而配套建成的充电桩足够我市新能源电动出租汽车使用。下表是某电动出租汽车的一些参数：
整车质量 1600kg
电机功率 75kW
每个车轮与地面的接触面积 0.02m2
0～100km/h加速时间 约9.2s
最高车速 140km/h～185km/h
耗电量 25kW h/100km
（1）新能源电动车的核心电机将电能转化为 　 　能；在给电动车充电过程中，电动汽车相当于 　 　（选填“电源”或“用电器”）。
（2）一辆空车静止在水平地面上时，求车对地面的压强是多少？（g＝10N/kg）
（3）若电动汽车以75kW的功率匀速直线运动且在5min内行驶了1500m，电动汽车在行驶过程中受到的阻力为重力的0.6倍，电动汽车的效率为多少？
（4）业内人士李师傅以这款汽车为例算了一笔账：西安市普通燃油出租车耗油9升每百公里，每升汽油6元，而纯电动出租车每度电0.8元。按出租车平均每天行驶500公里来算，一天电动汽车比燃油汽车节约的成本元。
24．（8分）如图是一款无线加热水杯，其内置一块标有“24V 12500mAh”的新能源电池和一块聚能加热片，可以通过调节电源输出电压实现“加热”和“保温”两挡自动切换，其部分参数如下表。[已知c水＝4.2×103J/（kg ℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]
容量 300mL 电池容量 12500mAh
加热挡电压 24V 加热挡功率 288W
保温挡电压 10V 保温挡功率
（1）加热水杯内置一块NTC温控开关，当达到设定温度后它自动断开电路。NTC温控开关属于 　 　（“导体”、“绝缘体”、“半导体”或“超导体”）材料。当加热水杯处于加热挡位时，电路中的电流为 　 　A。
（2）假设加热片的电阻不受温度影响，求保温挡时，加热片的电功率是多少瓦？
（3）已知该水杯加热效率为70%，若一杯水的初温为20℃，则在一标准大气压下，烧开一杯水需要消耗多少焦耳的电能？
（4）当电池电量低于20%时自动停止加热，则充满一次电后，依据第（3）问的结果，能烧开几杯水？
2023年陕西省西安市碑林区西工大附中中考物理十模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项符合题意）
1．【分析】宇宙中拥有数十亿个星系，银河系是数十亿个星系中的一个，太阳是银河系中几千亿颗恒星中的一员；
太阳周围有八颗行星，地球是其中的一个；
地球及一切天体都是由物质组成的，物质是由分子构成的，分子是由原子构成的，原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的。
【解答】解：太阳是太阳系中的一个恒星，地球是太阳的一个行星，足球是由物质组成的，相对地球非常小，物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，所以空间尺度最小的是原子核。
故选：D。
2．【分析】（1）声音是由物体振动产生的；
（2）音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；
（3）音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关，所以不同物质发声的音色不同；
（4）防治噪声的途径有三条：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。
【解答】解：A、悠扬的板胡伴奏声是由板胡的琴弦振动产生的，故A错误；
B、拉板胡时，琴弦振动的频率越高，音调就越高，故B错误；
C、由于每个发声体发出声音的音色的不同，所以可以根据音色辨别出是哪种乐器在演奏，故C正确；
D、为不影响邻居，关掉正在播放的秦腔戏曲是从声源处减弱，故D错误。
故选：C。
3．【分析】（1）热量是在热传递的过程中，物体内能改变的多少，是一个过程量，不能说物体含有热量；
（2）热传递的条件是物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温度相同；
（3）液体压强与液体的密度和深度有关，液体的密度越大、深度越大，产生的压强越大；
（4）组成物质的分子永不停息地做无规则运动。
【解答】解：
A、刚煮熟的粽子很烫，是因为它的温度很高；热量是一个过程量，不能说含有的热量多，故A错误；
B、发生热传递的条件是：有温度差，所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体，内能大的物体，温度不一定高，故B错误；
C、粽子放入锅中前后，锅中的水未溢出，水深变化、水对锅底的压强变化，故C错误；
D、煮粽子时能闻到浓浓香味，是因为香味分子在不停地做无规则运动，向四周扩散，使人们闻到香味，故D正确。
故选：D。
4．【分析】（1）物距大于两倍焦距，成倒立、缩小的实像，应用为照相机；
（2）电磁波可以传递信息；
（3）给电池充电时把电能转化为化学能。
【解答】解：A、扫描拍照时，文字和图片的位置必须在摄像头的两倍焦距之外，故A错误；
B、文字和图片通过摄像头扫描后形成了倒立、缩小的实像，故B错误；
C、智能笔和手机、电脑之间是通过电磁波传递信息的，故C错误；
D、给智能笔的锂电池充电时把电能转化为化学能储存起来，故D正确。
故选：D。
5．【分析】（1）对空中的毽子进行受力分析可做出判断；
（2）二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上；一对相互作用力的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上；
（3）物体处于非平衡状态时，受非平衡力作用；
（4）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
【解答】解：A、毽子在空中飞行时，受到重力和空气阻力的作用，不再受到踢力的作用，故A错误；
B、毽子落在地上静止时，毽子受到的重力和支持力作用在同一物体上，不是一对相互作用力，故B错误；
C、毽子从最高点加速下落的过程中，处于非平衡状态，受到非平衡力的作用，故C正确；
D、毽子被踢飞后又落回地面是受到重力的作用，惯性是物体的一种性质，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选：C。
6．【分析】根据F浮＝ρ液gV排可知草莓、苹果、西瓜受到的浮力大小关系。
【解答】解：由图可知，西瓜排开水的体积最大，由据F浮＝ρ液gV排可知西瓜受到的浮力最大。
故选：C。
7．【分析】（1）物体在力的作用下发生的形状或体积改变叫做形变，在外力撤去作用后，能够恢复原状的形变叫做弹性形变；不能够恢复原状的形变称为塑性形变；
（2）分子间存在相互作用的引力和斥力；
（3）物质由气态变成液态的过程叫液化；
（4）做功和热传递可以改变物体的内能。
【解答】解：A、将面团捏成各种造型，不能够恢复原状，是塑性形变，故A错误；
B、蒸熟的花馍粘住了蒸笼底部是由于分子间存在引力，故B正确；
C、蒸笼上方冒大量的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故C错误；
D、“蒸”是利用了热传递的方式改变内能使花馍的温度升高，故D错误。
故选：B。
8．【分析】安全用电原则要求不接触低压带电物体。对于金属外壳的家用电器，金属外壳一定接地，防止外壳漏电，发生触电事故。
【解答】解：ABD、安全用电原则要求不接触低压带电物体，不用安装漏电保护器、在未断开电源的情况下进行检修、充电插头的绝缘层破损后仍继续使用都可能有触电危险，故ABD不符合安全用电原则；
C、充电桩的金属外壳与大地相连，防止外壳漏电，发生触电事故，故C符合安全用电原则。
故选：C。
9．【分析】（1）根据手指的大小估算门铃的宽度；
（2）容易导电的物体叫做导体，例如：石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液；
（3）（4）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，该过程中，机械能转化为电能。
【解答】解：A、由图可知，门铃的宽度要大于人的手指的宽度，大约为5cm，故A错误；
B、门铃的塑料按钮属于绝缘体，故B错误；
CD、按压门铃按钮时，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这是电磁感应现象；该过程中，机械能转化为电能，故C正确，D错误。
故选：C。
10．【分析】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当环境的湿度增加时，R0随环境湿度的增加而减少，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压变化，由欧姆定律结合R的阻值判断电压表示数与电流表示数的比值变化；
（2）当R0＝2Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大即经过R0的电流最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出最大电流。
【解答】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当环境的湿度增加时，因R0随环境湿度的增加而减小，所以电路中的总电阻减小，由I＝可知，电路中的电流增大，电流表示数变大，故D错误；
由U＝IR可知，R两端的电压变大，电压表的示数变大，故A错误；
由R＝可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值，则电压表示数与电流表示数的比值不变，故B错误；
（2）当R0＝2Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R0的电流最大，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，经过R0的电流最大，
I大＝＝＝0.5A，故C正确。
故选：C。
二、填空与作图题（每空1分，每图2分，计22分）
11．【分析】物质由气态变为液态的过程称之为液化，会放出热量；使气体液化的方法有降低温度和压缩体积；物体由液态变为气态的过程称之为汽化，需要吸收热量。
【解答】解：由题可知，在加压前后，二氧化碳的状态分别为气态和液态，故它发生的物态变化为液化；
在撤去压力后，液态的二氧化碳从周围环境中吸收大量的热迅速汽化（蒸发），所以场馆内温度会降低。
故答案为：液化；吸收。
12．【分析】我国家庭电路的电压是220V；三孔插座中间的插孔是接地的，目的就是为了防止触电。电路短路或总功率过大，会使电路中电流过大。当电路中的电流过大时，保险丝熔断或空气开关自动断开。
【解答】解：我国家庭电路的电压是220V；洗衣机等家用电器应使用三孔插座B，当洗衣机的金属外壳漏电时，电流能通过地线流入大地，不会发生触电事故；
电路中同时使用的用电器总功率过大时，由P＝UI可知会使电路电流过大，空气开关能自动断开，起到保险的作用。
故答案为：220；B；空气开关。
13．【分析】（1）液体和气体都称为流体，生活中常见的流体是水和空气，流体流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大；
（2）影响摩擦力大小的因素有压力和接触面的粗糙程度；增大摩擦的办法有：①增大压力，②增大接触面的粗糙程度，③变滚动为滑动。
【解答】解：（1）根据流体压强和流速的关系可知，当汽车行驶在无风的雪天时，打开一侧的车窗时，车窗外空气与车的相对流速大于车内空气的流速，车窗外空气的压强小于车内空气的压强，产生向外的压强差，因此，汽车外面的雪不可能往车里进；
（2）汽车在冰面上行驶时，轮胎上经常缠上防滑链，这是采用增大接触面粗糙程度的方法来增大摩擦的，防止汽车打滑。
故答案为：不能；小于；接触面粗糙程度。
14．【分析】（1）生活中的凸透镜，能起放大作用，利用凸透镜成像的特点分析回答；
（2）利用物体的浮沉条件茶叶漂浮和下沉时的情况。
【解答】解：（1）装水的茶杯靠近人的半边相当于一凸透镜，茶叶处在凸透镜的焦点以内，能成正立、放大的虚像，所以从侧壁看到的茶叶比实际的大；
（2）茶叶浮在水面上；
茶叶受到的浮力：F浮＝G；
（3）过一段时间后，茶叶逐渐下沉，F浮＜G；
即ρ水gV排＜ρ茶叶gV，
因为下沉，V排＝V，
所以ρ茶叶＞ρ水，
故答案为：虚；等于；大于。
15．【分析】电流通过导体会产生热量的现象叫电流的热效应；
已知防雾膜的规格和面积，根据W＝Pt求出正常工作10min消耗的电能；
根据平面镜成像的特点之一“像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等”进行解答。
【解答】解：
一般导体都有电阻，由公式Q＝I2Rt知，电流通过导体时会产生热量，这种现象叫做电流的热效应，所以平面镜防雾膜的电热丝是利用电流的热效应来工作的；
防雾膜的规格是2W/dm2，意思是面积为1dm2的防雾膜消耗的功率是2W，
则面积为30dm2的防雾膜消耗的功率P′＝2W/dm2×30dm2＝60W，工作时间t＝10min＝600s，
所以该防雾膜正常工作10min消耗的电能：
W＝Pt＝60W×600s＝36000J；
由平面镜成像的特点可知，像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等，已知小明站在镜前0.6m处，所以他的像离镜面也是0.6m，则他在镜中的像和他相距0.6m+0.6m＝1.2m。
故答案为：热；36000；1.2。
16．【分析】（1）已知物体的重力、高台高度，根据W有用＝Gh求小聪做的有用功；
（2）已知拉力的大小、木板长度（斜面长），根据W总＝Fs求拉力做的总功，再利用P＝求拉力做功的功率；
（3）斜面的机械效率等于有用功与总功之比；
（4）使用机械可以省力、可以省距离，但不能省功。
【解答】解：（1）小聪做的有用功：W有用＝Gh＝1200N×3m＝3600J；
（2）拉力做的总功为：W总＝Fs＝500N×9m＝4500J，
拉力F所做功的功率：P＝＝＝100W；
（3）斜面的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝80%；
（4）使用斜面可以省力，但费距离，需要克服摩擦多做额外功，即不能省功。
故答案为：3600；100；80%；省力。
17．【分析】物体与平面镜中的像，关于镜面对称，反射光和像在一条直线上，反射光与像的交点即为入射点，据此画图。
【解答】解：作出M关于平面镜的对称点M′即为M的像点；连接NM′交平面镜于点O，O点就是入射点，ON即为反射光线，连接MO即为入射光线，如下图所示：
18．【分析】滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮。通过比较提升物体绳子条数的多少确定最省力的绕法。
【解答】解：因为是工人师傅站在地面上向下拉绳提升重物，拉力方向向下，所以由2段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法。如图所示：
三、实验与探究题（每空1分，计22分）
19．【分析】（1）图乙刻度尺的分度值是0.1cm，使用刻度尺测量物体长度时，要观察是否从0刻度线量起，起始端没从0开始，要以某一刻度当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去起始刻度值即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位；
（2）力可以改变物体的运动状态和形状；
（3）根据杠杆的平衡条件分析解答；
（4）光反射时，反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内。
【解答】解：（1）由图乙知，刻度尺的分度值为1mm；铅笔左侧与3.00cm对齐，右侧与4.60cm对齐，所以木块的长度为L＝4.60cm﹣3.00cm＝1.60cm；
（2）磁铁的吸引力使小球在水平桌面上做曲线运动，运动方向发生改变，这个现象说明力可以改变物体的运动状态；
（3）由图丙知道，保持杠杆水平位置平衡，把测力计向右倾斜，杠杆仍在水平位置平衡，此时拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件知道，拉力变大，即测力计示数变大；
（4）若将图中纸板整体以底边EF为轴向后旋转，此时反射光线仍在入射光线和法线所在的平面内，只不过纸板不在这个平面内，纸板B上不能呈现出反射光束。
故答案为：（1）1.60；（2）运动状态；（3）变大；（4）不能。
20．【分析】（1）铝是导体，塑料、陶瓷是绝缘体，据此分析；
（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流的现象叫电磁感应现象；
（3）感应电流方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场的方向有关；电磁感应现象中，主要是将机械能转化为电能；能量在转化的过程中具有方向性，很多能量转化的实例都说明了这一点。
【解答】解：（1）在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体，三种物质中，塑料、陶瓷是绝缘体，铝是导体，所以我们应选择铝棒；
（2）闭合开关，让导体AB在蹄形磁体中向右运动，导体AB切割磁感线，会产生感应电流，因此电流表指针会偏转；
（3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，因此是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系；在此过程中，主要是将机械能转化为电能；电能可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些能量却无法自动转化为机械能。该现象说明能量的转化具有方向性。
故答案为：（1）铝；（2）会；（3）磁场方向；方向。
21．【分析】（1）为了保护电路，连接电路时，开关S应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于阻值最大处；
（2）闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用U＝IR求出定值电阻两端电压；
（4）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向；根据表中数据分析回答；
（5）灯丝电阻随温度的变化而变化，不是一定值。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关S应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于阻值最大处，即A端；
（2）闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即原因可能是电阻R断路；
（3）将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A，则定值电阻两端电压为UV＝I1R1＝0.4A×5Ω＝2V；
（4）实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，即2V；根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向A端移动滑片，直至电压表示数为2V时，读出电流表的示数；
由表中数据可知，当电阻增大为原来的几倍，电流就减小为原来的几分之一，故可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）在“电流与电压的关系”的实验中，需控制电阻的阻值不变，而灯丝电阻随温度的变化而变化，不是一定值，故不能用小灯泡来代替定值电阻，进行“电流与电压的关系”的实验探究。
故答案为：（1）断开；A；（2）电阻R断路；（3）0.4；（4）A；2；反比；（5）灯丝电阻随温度的变化而变化。
22．【分析】（2）水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力；
（3）为了使小桶更加稳定，应使小桶的重心与棱柱的重心同在一条竖直线上；
（5）根据转换法分析；
（6）（7）根据表格中数据的相同点和不同点，利用控制变量法得出结论；根据实验结论进行推理。
【解答】解：（2）将棱柱放在水平桌面上，把圆形小桶轻轻放在棱柱上，静止时小桶受力平衡，小桶对棱柱的压力等于小桶受到的重力；
（3）实验中，为了使棱柱受力均匀，两者的重心都在一条竖直线上，即放置时应将小桶的中轴线与棱柱的中轴线重合；
（5）实验中缓缓向小桶中加水至棱柱变形，用电子秤测量出此时小桶和水的总质量M，M越大，表明棱柱承受的最大压力越大，所以实验中是通过小桶和水的总质量来判断棱柱能承受的最大压力，采用的是转换法；
（6）分析比较实验序号1和5、2和6、3和7、4和8四组数据可知，棱柱的棱数相同，棱柱的高度不同，高度越高，小桶和水的总质量越大，棱柱承受的最大压力越大，故可以初步得到：用本实验所用的纸张折成多棱柱，棱数相同时，高度较高的能够承受的压力较大；
（7）探究最大压力与棱柱数的关系时，需要控制棱柱的高度相同，所以需要对比1、2、3、4（或5、6、7、8）的实验数据；根据实验数据可知，用相同的纸张折成高度相同的多棱柱，棱数越多，能承受的压力越大；棱柱数越多，承受的最大压力越大，棱体越接近圆形，据此推理可知，圆柱体所能承受的压力最大；
故答案为：（2）等于；（3）重合；（5）小桶和水的总质量；（6）大；（7）1、2、3、4（或5、6、7、8）；圆。
四.综合题（每题8分，计16分）
23．【分析】（1）电动机工作过程中，电能主要转化为机械能；根据电路的组成分析；
（2）汽车处于静止状态，根据F＝G＝mg算出汽车对水平面的压力，再根据压强公式p＝算出车对地面的压强；
（3）根据公式W电＝Pt求出电动汽车电动机所做的功，再根据公式W有＝Fs＝0.6Gs求出电动汽车牵引力做的功，最后根据η＝算出电动汽车的效率；
（4）首先算出燃油汽车和电动汽车行驶100km的费用，接着算出出租车一天内行驶的费用，最后求出一天电动汽车比燃油汽车节约的成本。
【解答】解：（1）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，电动车的核心电机将电能转化为机械能；在给电动车充电过程中，电动汽车消耗了电能，相当于用电器；
（2）汽车静止时，对水平面的压力F＝G＝mg＝1600kg×10N/kg＝1.6×104N，
则对水平地面的压强为：p＝＝＝2×105Pa；
（3）电动汽车电动机所做的功为：
W电＝Pt＝75×103W×5×60s＝2.25×107J，
电动机牵引力为：
F牵＝F阻＝0.6G＝0.6×1.6×104N＝9600N，
电动汽车牵引力做的功为：
W有＝F牵s＝9600N×1500m＝1.44×107J，
电动汽车的效率为：η＝＝×100%＝64%；
（4）燃油汽车100km费用：9L×6元/L＝54元，
电动汽车100km费用：16kW h×0.8元/kW h＝12.8元，
出租车平均每天行驶500km，相当于5个100km，一天电动汽车比燃油汽车节约的成本是：（54元﹣12.8元）×5＝206元。
答：（1）机械；用电器；
（2）车对地面的压强是2×105Pa；
（3）电动汽车的效率为64%；
（4）一天电动汽车比燃油汽车节约的成本是206元。
24．【分析】（1）NTC温控开关是一个热敏材料，是一种用半导体材料制成的；当加热水杯处于加热挡位时，根据P＝UI即可求出电路中的电流；
（2）假设加热片的电阻不受温度影响，根据I＝求出加热片的电阻，已知保温挡电压，利用P＝保温挡时加热片的电功率；
（3）根据ρ＝求出一杯水的质量，利用Q＝cmΔt变形可求得水需要吸收的热量，根据加热效率公式求得需要消的电能；
（4）利用W＝UIt求出充满一次电后新能源电池储存的能量，根据电池电量低于20%时自动停止加热求出可以用来加热的电能，然后根据烧开一杯水需要的电能求出能烧开几杯水。
【解答】解：
（1）NTC温控开关是一个热敏材料，是一种用半导体材料制成的；
根据P＝UI可得加热水杯处于加热挡位时，电路中的电流：
I加热＝＝＝12A；
（2）假设加热片的电阻不受温度影响，根据I＝可得加热片的电阻：
R＝＝＝2Ω，
保温挡时加热片的电功率：P保温＝＝＝50W；
（3）该水杯加满水，则水的体积为：V＝300mL＝300cm3＝3×10﹣4m3，
根据ρ＝可得一杯水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×3×10﹣4m3＝0.3kg，
在一标准大气压下，烧开一杯水需要吸收的热量：
Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×0.3kg×（100℃﹣20℃）＝1.008×105J，
由η＝得，需要消的电能：
W＝＝＝1.44×105J；
（4）充满一次电后新能源电池储存的能量：W总＝UIt＝24V×12500×10﹣3A×3600s＝1.08×106J，
可以用来加热的电能：W′＝W总×（1﹣20%）＝1.08×106J×80%＝8.64×105J，
则能烧开水的杯数：n＝＝＝6。
答：（1）半导体；12。
（2）保温挡时，加热片的电功率是50W；
（3）在一标准大气压下，烧开一杯水需要消耗1.44×105J的电能；
（4）当电池电量低于20%时自动停止加热，则充满一次电后，能烧开6杯水。
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