2024年北京市中考物理模拟卷（三）（有解析）
文档属性
| 名称 | 2024年北京市中考物理模拟卷（三）（有解析） |
|
|
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 5.5MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-04-02 00:00:00 | ||
图片预览
文档简介
2024年北京市中考物理模拟卷（三）
（考试时间：70分钟 试卷满分：70分）
全卷取g=10N/kg，水的密度ρ＝1.0×10 kg/m 。
一、选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分）
1．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电暖器 B．电视机 C．电风扇 D．电脑
2．如图所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是（ ）
A．B． C．D．
3．在如图所示的四种剪刀中，正常使用时属于费力杠杆的是
A． B． C． D．
4．如图所示，汽油机处于工作过程中的某个冲程，对此冲程，下列叙述正确的是( )
A．压缩冲程，机械能转化为内能
B．压缩冲程，内能转化为机械能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
5．通常情况下，下列物质属于导体的是（ ）
A．橡胶 B．陶瓷 C．塑料 D．金属
6．如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀在它上面放着质量为 m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为 m2 的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是 （ ）
A．整个过程中桌面对木块的支持力大小为m2g
B．木块匀速运动过程中受到的滑动摩擦力大小为m1g
C．钩码触地后木块继续滑动，木块受到的滑动摩擦力大小为m2g
D．木块匀速运动过程中，钩码受到轻绳的拉力大小为（m1g+m2 g）
7．如图所示的实例中，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．磁悬浮列车行驶时不接触轨道
B．气垫船行驶时船体离开水面
C．自行车轴承内部装有滚珠
D．汽车轮胎表面刻有花纹
8．如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 Ω 1 A”，电源电压恒为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。闭合开关S，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V。为保证电路的安全，变阻器R2的取值范围是（ ）
A．0Ω～10Ω B．0Ω～50Ω
C．10Ω～50Ω D．10Ω～40Ω
9．自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是（ ）
A．车把套上制作了花纹
B．给车轴加润滑油
C．轮胎的表面做得凹凸不平
D．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
10．下列关于声现象的说法中正确的是（ ）
A．“闻其声而知其人”主要是根据音调来判断的
B．高速公路两旁安装隔音墙是为了在声源处减弱噪声
C．课堂上能听到老师的讲课声，是因为空气能够传播声音
D．用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的音色不同
11．一些公共通道金属扶手的起点位置和终点位置都有一些凸起的金属小圆点的图案，这些图案能帮助盲人出行方便，如图所示。关于这些小圆点主要作用的物理解释，正确的是（ ）
A．花纹上的圆点，目的是增大摩擦力，以便人们抓的更牢
B．花纹上的圆点，目的是减小摩擦力，以便人们扶着它移动
C．凸起的金属圆点可以增大对手指的压强
D．凸起的金属圆点可以减小对手指的压强
12．水平台上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体．将质量相等、体积不等的正方体物块M、N （都不溶于水） 分别放入两个烧杯中，静止时如图所示，液面刚好相平．则下列相关说法不正确的是（ ）
A．M 受到的浮力小于N 受到的浮力
B．M的密度大于N的密度
C．甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
D．若将M、N 同时放入甲液体中静止时，M、N 底面受到液体的压力相等
二、多项选择题（下列各小题的四个选项中，符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13．下列说法中正确的是（ ）
A．高压锅是利用了水的沸点随气压增大而升高的原理
B．吸盘挂钩能牢牢地吸在墙上是因为分子间存在引力
C．冰水混合物吸收热量时，温度不变，内能增加
D．一杯水的比热容比一桶水的比热容小
14．关于光现象说法正确的是
A．用凹透镜能矫正近视眼
B．照相时，被拍摄景物应在镜头二倍焦距以内
C．雨后天空中出现彩虹，说明白光是由各种色光组成的
D．观众能从多角度看到银幕上的图像，是由于光在银幕发生了镜面反射
15．小杨做凸透镜成像规律的实验．将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，如图所示．则下列四个选项中，判断正确的是
A．实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度
B．若蜡烛放置在20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，无论怎样移动光屏都没有像
三、实验探究题（共28分，16、18、22、23题2分、17、19、24题各4分，20题3分，21题5分）
16．如图所示，物体的长度为 。
17．在花样游泳比赛中，运动员在水中也能听到音乐，这是因为 能传播声音；智能手机有一个功能叫“智慧语音”，它可以通过识别声音实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的 （选填“音调”“音色”或“响度”）这一特征来工作的。
18．为了验证“导体的电阻和导体长度有关”，某同学选取了一段粗细均匀的镍铬合金丝、电流表、电压表、滑动变阻器、满足实验要求的电源和导线等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①取一段适当长度的镍铬合金丝连入电路；
②闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，记下电流表和电压表的示数；
③ ，调节滑动变阻器至适当位置，记下电流表和电压表的示数；
④用 R 分别计算出两次连入电路的镍铬合金丝的电阻R1和R2；
（2）由 R1 R2（选填“=”或“≠”），可以验证“导体的电阻和导体长度有关”。
19．在究凸透镜成像规律的实验中，小东同学选择焦距为10m的凸透瞧蜡、光屏和光具座进行实验．
（1）他先点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心调整到 ，如图所示，保持凸透镜位置不变，将蜡烛由远到近逐渐向凸透镜方向移动到10cm刻度线处，移动光屏到某位置，在光屏上得到清晰倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像．
（2）现保持（1）中凸透镜和光屏位置不变，仅将蜡烛移动到25cm刻度线处，在光屏上不能得到清晰的像．如果把凸透镜看作人眼的晶状体，光屏看作人眼的视网膜，则该成像情况相当于 （选填“近视眼“或远视眼“）看物体．此时，要使光屏上成清晰的像，可以在烛焰和凸透镜之间的适当位置添加 （选填“凸凹透镜”）．
20．在探究浮力大小跟哪些因素有关时，实验桌上的器材有：弹簧测力计、细线、体积相同的长方体铁块和铝块、两个分别装有适量水和酒精的烧杯。小阳和同学们根据生活中的经验和已学的物理知识，进行猜想和讨论，总结出可能影响浮力大小的因素有：①浸入液体的深度h、②浸在液体的体积V浸、③液体的密度ρ液、④物体的密度ρ物。针对这四个猜想，他们计划按照①②③④的顺序逐一研究：
(1)在验证猜想①时，需要控制不变的物理量有 （选填序号）；
(2)为验证猜想③，部分实验操作如下，请补充完整：
a.用调好的弹簧测力计测出铝块受到的重力G，将水的密度ρ水、酒精的密度ρ酒精和G记录在表格中；
b.将挂在测力计下的铝块浸没在水中，不碰烧杯，静止时，记录测力计示数F1；
c. ，静止时，记录测力计示数F2；
d.利用公式F浮= 计算出浮力大小并记录；
e.分析数据，得出结论。整理器材。
21．小岩探究平面镜成像时，将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面，再取两段等长的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，用眼睛进行观察，如图1所示。
（1）在此实验中直尺的作用是 ；
（2）此实验不能用平面镜进行，是因为平面镜 ；
（3）实验采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了 不易确定的问题；
（4）在探究“平面镜成像特点”时下面步骤a中横线处的内容是？实验步骤a、b、c、d的合理顺序是 （填写步骤前字母）；
a.在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板， 。
b.拿另一支完全相同的没有点燃的蜡烛放在玻璃板的后方，移动到某一位置时，发现该蜡烛与被点燃的蜡烛的像重合，在纸上记下该蜡烛的位置A1'。
c.改变玻璃板前蜡烛的位置，重复以上实验，在纸上记录物与像的位置A2、A2′和A3、A3′（如图2所示）。
d.点燃蜡烛放在玻璃板前，看到它在玻璃板后面的像，在纸上记录蜡烛的位置A1。
22．小丽利用如图所示的装置进行电磁学实验．
（1）在图甲所示的实验中，当闭合开关后，可观察到磁场中的金属棒ab在导轨上向左运动，这说明对通电导体有力的作用．若只对调电源正负极接线，金属棒ab会向右运动，这说明通电导体在磁场中受力的方向与 有关．
（2）物理课后，小丽制作了如图乙所示的“神奇转框”，金属框的上部中央位置与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，于是金属框就可以绕电池转动起来．柱形物的材料应具有较好的导电性和 性．
23．小强利用如图所示装置，探究“物体处于平衡状态时各力的关系”。他根据实验数据绘制了台秤的示数FN随弹簧测力计的示数FT变化的图像，如图所示。请你根据图像分析：当弹簧测力计的示数FT＝0.8N时，台秤的示数FN= N。
24．如图所示，在90℃温度下一定量的饱和硝酸钾溶液中，小木块漂浮，此时小木块排开液体的体积为V0。将该装置放置在室温20℃的房间里，经过一段时间，溶液温度降至室温，若此过程中木块始终处于漂浮状态。请结合所学知识和公式，分析说明小木块排开液体的体积是如何变化的？（温馨提示：1.溶液的密度和溶液的浓度有关，硝酸钾溶液的密度随浓度的增大而增大；2.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大；3.溶液体积变化忽略不计）
四、科普阅读题（共4分）
25．阅读下面材料完成题
轰动国际学界石墨烯“魔角”让石墨烯变超导体世界顶尖学术期刊、英国《自然》杂志（Nature ）在北京时间 2018 年 12 月 19 日零时发布了 2018 年度影响世界的十大科学人物，发现石墨烯超导角度的“神童”曹原出现在榜单的第一位。
2018 年 3 月 5 日，《自然》背靠背发表了两篇以曹原为第一作者的石墨烯重磅论文。这名中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生发现，当两层平行石墨烯堆成约 1.1°的微妙角度，就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界，直接开辟了凝聚态物理的一块新领域。
2014年，当曹原加入实验室的时候，美国麻省理工学院的 PabloJarillo-Herrero 课题组就已经在用不同的角度堆叠、旋转碳原子层了。曹原的工作是研究垒在一起的两层石墨烯彼此间轻微偏转会发生什么，按照理论预测，轻微的偏转就会让材料行为产生剧变。许多物理学家对此心存怀疑。但曹原着手搭成微妙偏转的石墨烯层后，他发现了奇怪的东西，置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上 1.7°C，通常会导电的石墨烯成为了绝缘体。这就够令人吃惊了。“我们知道它会在学界引起轰动。”曹原说道。不过，更好的还在后面：稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了超导体，电流可无阻流动。
要使平行的两层石墨烯旋转成约 1.1°的“魔角”，需要一些试验，但曹原很快就能可靠地完成。“他的实验技巧至关重要。”Jarillo-Herrero 说道。曹原开创了一种撕出单层石墨烯的方法，以制出具有相同角度的双层堆叠。接着微调校准，他还调整了低温系统的温度，使超导性得以更清晰地显现。
在超导方面的应用，目前大部分还只是处于研究实验中，并不能广泛的运用于现实。当然，也并不是说就没有超导的应用，超导应用目前最成功的是超导磁体和超导微波器件等，但也是极为有限。医院里的核磁共振成像大都采用超导磁体，其磁场一直存在线圈 中，所以进入检测室需要摘除所有金属物件。
基础科学研究采用的稳恒强磁场、大型加速器磁体、高能粒子探测器以及工业中采用 的磁力选矿和污水处理等，也利用了场强高的超导磁体。发展更高分辨率的核磁共振、磁约束的人工可控核聚变、超级粒子对撞机等，都必须依赖强度更高的超导磁体，也是未来 技术的可能突破口。超导微波器件在一些军事和民用领域都已经走向成熟甚至是商业化 了，为信息爆炸的今天提供了非常有效的通讯保障。
当然，超导的应用也不仅仅只有这些，超导在磁悬浮列车、量子应用、可控核聚变等 重要领域都有着巨大的发展空间。
(1)当两层平行石墨烯堆成约 1.1°的微妙角度，就会产生神奇的 效应；
(2)置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上1.7°C，通常会导电的石墨烯成为了 。稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了 ；
(3)去医院做核磁共振需要摘除所有金属物件的原因是 。
五、计算题（共8分，26题4分，27题4分）
26．某中学为学生供应开水，用锅炉将体积为200L的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg．求：
（1）锅炉内的水质量及水吸收的热量是多少
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少
（3）此锅炉的效率是多少
27．如图所示的电路中，电源两端电压为3V并保持不变，定值电阻R为20Ω。闭合开关S，调节滑动变阻器RP的滑片P，使电压表示数为2V。求：
（1）通过电阻R的电流；
（2）RP两端的电压；
（3）RP接入电路的电阻阻值；
（4）通电60s，电路中消耗的总电能。
2024年北京市中考物理模拟卷（三）
（答案或解析）
（考试时间：120分钟 试卷满分：120分）
一、选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分）
1．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电暖器 B．电视机 C．电风扇 D．电脑
【答案】A
【详解】A．电暖器是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A符合题意；
B．电视机在工作时，主要将电能转化为光能和声能，故B不符合题意；
C．电风扇主要是把电能转化为机械能，故C不符合题意；
D．电脑在工作时，主要将电能转化为光能和声能，故D不符合题意。
故选A。
2．如图所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】饮料管的一端剪成斜口，减小了受力面积，增大了压强，故A不符合题意．
大型平板拖车装有很多轮子，增大了受力面积，在压力一定时，减小了压强，故B符合题意为答案．
切蛋器装有很细的钢丝，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意．
注射器针头做得很尖的目的是为了减小受力面积增大压强，故D不符合题意．
3．在如图所示的四种剪刀中，正常使用时属于费力杠杆的是
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】试题分析：A、A图中的剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B、B图中的剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C、C图中的剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、D图中的剪子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
故选B．
考点：杠杆的分类．
点评：此题考查的是杠杆的分类：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂．
4．如图所示，汽油机处于工作过程中的某个冲程，对此冲程，下列叙述正确的是( )
A．压缩冲程，机械能转化为内能
B．压缩冲程，内能转化为机械能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
【答案】A
【详解】由图知道，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，可以判断是压缩冲程，在压缩冲程中机械能转化为内能，故A正确、BCD错，故选A．
5．通常情况下，下列物质属于导体的是（ ）
A．橡胶 B．陶瓷 C．塑料 D．金属
【答案】D
【详解】ABC．橡胶、陶瓷和塑料都不容易导电，属于绝缘体，故ABC不符合题意；
D．金属容易导电，属于导体，故D符合题意。
故选D。
6．如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀在它上面放着质量为 m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为 m2 的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是 （ ）
A．整个过程中桌面对木块的支持力大小为m2g
B．木块匀速运动过程中受到的滑动摩擦力大小为m1g
C．钩码触地后木块继续滑动，木块受到的滑动摩擦力大小为m2g
D．木块匀速运动过程中，钩码受到轻绳的拉力大小为（m1g+m2 g）
【答案】C
【详解】A．木块m1在竖直方向上受重力和支持力二力平衡，因此桌面对木块的支持力大小为
故错误；
B．木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，摩擦力等于拉力为
故错误；
C．钩码触地后木块继续滑动，此时压力不变，接触面粗糙程度不变，因此木块受到的滑动摩擦力大小不变，为m2g，故正确；
D．木块匀速运动过程中，钩码也做匀速运动，受到轻绳的拉力大小为
故错误。
故选C。
7．如图所示的实例中，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．磁悬浮列车行驶时不接触轨道
B．气垫船行驶时船体离开水面
C．自行车轴承内部装有滚珠
D．汽车轮胎表面刻有花纹
【答案】D
【详解】A．磁悬浮列车利用磁极间的相互作用，使列车实现悬浮，从而减小列车所受的摩擦力，提高速度，故A不符合题意；
B．气垫船行驶时，在船体与水之间形成高压空气层，是使接触面脱离来减小摩擦力，故B不符合题意；
C．车轴承内部装有滚珠，用滚动代替滑动来减小摩擦，故C不符合题意；
D．轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D符合题意。
故选D。
8．如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 Ω 1 A”，电源电压恒为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。闭合开关S，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V。为保证电路的安全，变阻器R2的取值范围是（ ）
A．0Ω～10Ω B．0Ω～50Ω
C．10Ω～50Ω D．10Ω～40Ω
【答案】C
【详解】由图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电压表测量R1两端的电压。移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2 A，电压表示数为2 V，则R1的阻值为
因为电压表量程为0～3V，所以滑动变阻器R2两端的最小电压为
6V-3V=3V
此时电路中的电流为
不会烧坏电流表。由串联分压原理
可知，滑动变阻器R2接入电路中的最小电阻
R2小=R1=10Ω
又因为滑动变阻器R2接入电路中的阻值越大，电路中的电流越小，R1两端的电压越小，所以滑动变阻器R2接入电路中的阻值可以最大为50Ω，所以R2的取值范围为10Ω～50Ω。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9．自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是（ ）
A．车把套上制作了花纹
B．给车轴加润滑油
C．轮胎的表面做得凹凸不平
D．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
【答案】B
【详解】A．车把套上制作了花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A不合题意；
B．给车轴加润滑油是形成一层油膜，使接触面变光滑来减小摩擦，故B符合题意；
C．轮胎上制有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故C不合题意；
D．刹车时用力捏刹车，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故D不合题意。
故选B。
10．下列关于声现象的说法中正确的是（ ）
A．“闻其声而知其人”主要是根据音调来判断的
B．高速公路两旁安装隔音墙是为了在声源处减弱噪声
C．课堂上能听到老师的讲课声，是因为空气能够传播声音
D．用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的音色不同
【答案】C
【详解】A．不同人发出声音的音色不同，“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的，故A错误；
B．高速公路两旁安装隔音墙属于在传播过程中减弱噪声，故B错误；
C．声音的传播需要介质，课堂上能听到老师的讲课声，是因为空气作为介质可以传播声音，故C正确；
D．用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的响度不同，音色相同，故D错误。
故选C。
11．一些公共通道金属扶手的起点位置和终点位置都有一些凸起的金属小圆点的图案，这些图案能帮助盲人出行方便，如图所示。关于这些小圆点主要作用的物理解释，正确的是（ ）
A．花纹上的圆点，目的是增大摩擦力，以便人们抓的更牢
B．花纹上的圆点，目的是减小摩擦力，以便人们扶着它移动
C．凸起的金属圆点可以增大对手指的压强
D．凸起的金属圆点可以减小对手指的压强
【答案】C
【详解】盲人出行时，需要获取一定的信息，而这些信息通过不同排列规律的小圆点来呈现，因此这些小圆点相当于盲文，凸起的圆点与手的接触面积较小，可以增大对手指的压强，使手的触感更明显，从而使盲人获得信息，故C正确，ABD错误。
故选C。
12．水平台上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体．将质量相等、体积不等的正方体物块M、N （都不溶于水） 分别放入两个烧杯中，静止时如图所示，液面刚好相平．则下列相关说法不正确的是（ ）
A．M 受到的浮力小于N 受到的浮力
B．M的密度大于N的密度
C．甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
D．若将M、N 同时放入甲液体中静止时，M、N 底面受到液体的压力相等
【答案】A
【详解】A．物块M在甲中漂浮，则F浮M＝GM，物块N在乙中悬浮，则F浮N＝GN，而两物块质量相等，则GM＝GN，故M受到的浮力等于N受到的浮力．故A错误；
B．由图知，M的体积小于N的体积，两物块质量相等，根据可知，M的密度大于N的密度．故B正确；
C．由图知，M排开液体的体积小于N排开液体的体积，又知M受到的浮力等于N受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙，两液面等高，根据p＝ρ液gh可知，甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强．故C正确；
D．物块N在乙中悬浮（ρN＝ρ乙），又因为ρ甲＞ρ乙，故将N放入甲液体中静止时，N漂浮，物块M在甲中也漂浮，根据物体浮沉条件可知，F浮＝G，两物块质量相等，故M受到的浮力等于N受到的浮力；根据浮力产生的原因可知，其上表面受到的压力均为0（都露出液面），所以将M、N同时放入甲液体中静止时，M、N底面受到液体的压力相等（都等于浮力）．故D正确．
二、多项选择题（下列各小题的四个选项中，符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13．下列说法中正确的是（ ）
A．高压锅是利用了水的沸点随气压增大而升高的原理
B．吸盘挂钩能牢牢地吸在墙上是因为分子间存在引力
C．冰水混合物吸收热量时，温度不变，内能增加
D．一杯水的比热容比一桶水的比热容小
【答案】AC
【详解】A．高压锅是利用了水的沸点随气压的增大而升高的原理，故A项正确；
B．吸盘挂钩能牢牢地吸在墙上是因为大气压强的作用，故B项错误；
C．冰是晶体，晶体在熔化时吸收热量，温度不变，内能增加，所以冰水混合物吸收热量时，温度不变，内能增加，故C项正确；
D．同种物质在状态相同时，其比热容是不变的，因此一杯水的比热容与一桶水的比热容相同，故D项错误。
故选AC。
14．关于光现象说法正确的是
A．用凹透镜能矫正近视眼
B．照相时，被拍摄景物应在镜头二倍焦距以内
C．雨后天空中出现彩虹，说明白光是由各种色光组成的
D．观众能从多角度看到银幕上的图像，是由于光在银幕发生了镜面反射
【答案】AC
【分析】（1）近视眼成像在视网膜前方，戴凹透镜进行矫正；远视眼成像在视网膜后方，戴凸透镜进行矫正；
（2）照相机成像时，物距大于二倍焦距；
（3）白光经过三棱镜后分解成七种颜色的光叫做光的色散；
（4）光的反射分为镜面反射和漫反射，镜面反射发生在光滑物体表面；漫反射发生在粗糙物体表面．
【详解】A、近视眼的晶状体的凸度较大或眼球前后径过长，形成的像就会落在视网膜的前方，凹透镜对光有发散作用，可以佩戴凹透镜让像成在视网膜上，故A正确；
B、照相时，被拍摄景物应在镜头二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故B错误；
C、当太阳光射入雨后空气中的小水滴时，太阳光经过小水滴分解成七种颜色的光，从而形成彩虹，说明白光是由各种色光组成的，故C正确；
D、银幕是凹凸不平的，光照射到银幕上会发生漫反射，不同方向的人们都能看到银幕上的图像，故D错误．
故选AC．
15．小杨做凸透镜成像规律的实验．将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，如图所示．则下列四个选项中，判断正确的是
A．实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度
B．若蜡烛放置在20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，无论怎样移动光屏都没有像
【答案】ABD
【详解】A．在实验前应先调节烛焰、凸透镜、光屏，使它们的中心大致在同一高度，这样可以使所成的像成在光屏的中央，便于观察，故A正确；
B．将蜡烛移至20cm刻度线处时，物距u=50cm-20cm=30cm，u＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故B正确．
C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，物距u=50cm-35cm=15cm，2f＞u＞f，移动光屏，就会得到倒立、放大的实像，故C错误；
D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，物距u=50cm-45cm=5cm，u＜f，成正立放大的虚像，在光屏上不能承接，故D正确；
三、实验探究题（共28分，16、18、22、23题2分、17、19、24题各4分，20题3分，21题5分）
16．如图所示，物体的长度为 。
【答案】3.60
【详解】刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺的分度值为0.1cm；物体左侧与3.00cm对齐，右侧与6.60cm对齐，所以物体的长度为
L=6.60cm-3.00cm=3.60cm
17．在花样游泳比赛中，运动员在水中也能听到音乐，这是因为 能传播声音；智能手机有一个功能叫“智慧语音”，它可以通过识别声音实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的 （选填“音调”“音色”或“响度”）这一特征来工作的。
【答案】 液体/水 音色
【详解】[1]声音能够在固体、气体和液体中传播，运动员在水中也能听到音乐，水是液体，说明液体能传播声音。
[2]每一个人说话的音色是不同的，“智慧语音”可以通过识别声音实现对手机解锁，这主要是根据声音的音色这一特征来工作的。
18．为了验证“导体的电阻和导体长度有关”，某同学选取了一段粗细均匀的镍铬合金丝、电流表、电压表、滑动变阻器、满足实验要求的电源和导线等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①取一段适当长度的镍铬合金丝连入电路；
②闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，记下电流表和电压表的示数；
③ ，调节滑动变阻器至适当位置，记下电流表和电压表的示数；
④用 R =分别计算出两次连入电路的镍铬合金丝的电阻R1和R2；
（2）由 R1 R2（选填“=”或“≠”），可以验证“导体的电阻和导体长度有关”。
【答案】 改变接入电路的镍铬合金丝长度 ≠
【详解】[1]因实验探索的是导体的电阻和导体长度之间的关系，故此步骤中，应改变接入电路的镍铬合金丝长度。
[2]由于导体的电阻跟导体的长度成正比，计算出的两次连入电路的镍铬合金丝的电阻不同，故当R1≠R2时可以验证“导体的电阻和导体长度有关”。
19．在究凸透镜成像规律的实验中，小东同学选择焦距为10m的凸透瞧蜡、光屏和光具座进行实验．
（1）他先点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心调整到 ，如图所示，保持凸透镜位置不变，将蜡烛由远到近逐渐向凸透镜方向移动到10cm刻度线处，移动光屏到某位置，在光屏上得到清晰倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像．
（2）现保持（1）中凸透镜和光屏位置不变，仅将蜡烛移动到25cm刻度线处，在光屏上不能得到清晰的像．如果把凸透镜看作人眼的晶状体，光屏看作人眼的视网膜，则该成像情况相当于 （选填“近视眼“或远视眼“）看物体．此时，要使光屏上成清晰的像，可以在烛焰和凸透镜之间的适当位置添加 （选填“凸凹透镜”）．
【答案】 同一高度 缩小 远视眼 凸透镜
【详解】（1）把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度上，其目的是使像成在光屏中央；
已知f＝10cm，由图可知：u＞2f，2f＞v＞f，则光屏上成倒立、缩小的实像．
（2）将蜡烛移动到25cm刻度线处，此时物距减小，像距应增大，像呈现在光屏的后方，与远视眼的原理是相同的，要想使像呈在光屏上，应使光线提前会聚，应放置一个会聚透镜，即凸透镜．
20．在探究浮力大小跟哪些因素有关时，实验桌上的器材有：弹簧测力计、细线、体积相同的长方体铁块和铝块、两个分别装有适量水和酒精的烧杯。小阳和同学们根据生活中的经验和已学的物理知识，进行猜想和讨论，总结出可能影响浮力大小的因素有：①浸入液体的深度h、②浸在液体的体积V浸、③液体的密度ρ液、④物体的密度ρ物。针对这四个猜想，他们计划按照①②③④的顺序逐一研究：
(1)在验证猜想①时，需要控制不变的物理量有 （选填序号）；
(2)为验证猜想③，部分实验操作如下，请补充完整：
a.用调好的弹簧测力计测出铝块受到的重力G，将水的密度ρ水、酒精的密度ρ酒精和G记录在表格中；
b.将挂在测力计下的铝块浸没在水中，不碰烧杯，静止时，记录测力计示数F1；
c. ，静止时，记录测力计示数F2；
d.利用公式F浮= 计算出浮力大小并记录；
e.分析数据，得出结论。整理器材。
【答案】 ②③④ 将挂在测力计下的铝块浸没在酒精中
【详解】(1)[1]只改变物体浸入深度，所以是同个物体浸没在同种液体中，需要控制不变的物理量有②浸在液体的体积V浸、③液体的密度ρ液、④物体的密度ρ物。
(2)[2]因为是探究液体的密度ρ液对浮力的影响，所以需要用两次用的液体不一样。
故将挂在测力计下的铝块浸没在酒精中，不碰烧杯，静止时，记录测力计示数F2。
[3]根据阿基米德原理可知，，可计算出浮力大小。
21．小岩探究平面镜成像时，将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面，再取两段等长的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，用眼睛进行观察，如图1所示。
（1）在此实验中直尺的作用是 ；
（2）此实验不能用平面镜进行，是因为平面镜 ；
（3）实验采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了 不易确定的问题；
（4）在探究“平面镜成像特点”时下面步骤a中横线处的内容是？实验步骤a、b、c、d的合理顺序是 （填写步骤前字母）；
a.在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板， 。
b.拿另一支完全相同的没有点燃的蜡烛放在玻璃板的后方，移动到某一位置时，发现该蜡烛与被点燃的蜡烛的像重合，在纸上记下该蜡烛的位置A1'。
c.改变玻璃板前蜡烛的位置，重复以上实验，在纸上记录物与像的位置A2、A2′和A3、A3′（如图2所示）。
d.点燃蜡烛放在玻璃板前，看到它在玻璃板后面的像，在纸上记录蜡烛的位置A1。
【答案】 测量物体和像到平面镜的距离 不能透过光线 像的位置 adbc
在纸上记录玻璃板的位置
【详解】（1）[1]在实验中，要探究蜡烛与其像的位置关系，需要用刻度尺测量物距与像距，即物和像分别到镜面的距离。
（2）[2]平面镜是不透明的，通过平面镜不能观察到镜子后面的蜡烛B，不能标记像的位置。
（3）[3]既能观察到像，又能观察到后面的蜡烛，通过玻璃后面的蜡烛去标记像的位置，解决了像的位置的标记问题。
（4）[4][5]为了探究物与像的位置关系，需要标记平面镜的位置，因此，在白纸上放置玻璃板后，要在纸上记录玻璃板的位置，之后对玻璃板、像、物三者的位置关系进行归纳总结。则正确的实验顺序是：放置玻璃板——观察一个蜡烛的像，用相同的蜡烛标记它的像的位置——重复实验，获取普遍规律。因此，科学合理的步骤是：adbc。
22．小丽利用如图所示的装置进行电磁学实验．
（1）在图甲所示的实验中，当闭合开关后，可观察到磁场中的金属棒ab在导轨上向左运动，这说明对通电导体有力的作用．若只对调电源正负极接线，金属棒ab会向右运动，这说明通电导体在磁场中受力的方向与 有关．
（2）物理课后，小丽制作了如图乙所示的“神奇转框”，金属框的上部中央位置与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，于是金属框就可以绕电池转动起来．柱形物的材料应具有较好的导电性和 性．
【答案】 电流方向 磁
【详解】试题分析：（1）闭合开关，金属棒ab在磁场中向左运动，所以可得出磁场对通电导体有力的作用；若只对调电源正负极接线，金属棒ab中的电流方向反向，金属棒ab向右运动，这说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关；（2）金属框和电源正、负极相连，所以金属框中有电流，通电线框发生转动，所以线框所在空间应该有磁场，即线框还要有良好的磁性．
考点： 磁场对通电导线的作用
23．小强利用如图所示装置，探究“物体处于平衡状态时各力的关系”。他根据实验数据绘制了台秤的示数FN随弹簧测力计的示数FT变化的图像，如图所示。请你根据图像分析：当弹簧测力计的示数FT＝0.8N时，台秤的示数FN= N。
【答案】7.2 N
【详解】（1）物体受力如图所示
由平衡条件得
G=FN+FT ①
由图象FN-FT知，FN=6N时，FT=2N，代入①，解得
G=FN+FT=6N+2N=8N
由①可解得，当弹簧测力计的示数FT=0.8N时，台秤的示数
FN=G-FT=8N-0.8N=7.2N
24．如图所示，在90℃温度下一定量的饱和硝酸钾溶液中，小木块漂浮，此时小木块排开液体的体积为V0。将该装置放置在室温20℃的房间里，经过一段时间，溶液温度降至室温，若此过程中木块始终处于漂浮状态。请结合所学知识和公式，分析说明小木块排开液体的体积是如何变化的？（温馨提示：1.溶液的密度和溶液的浓度有关，硝酸钾溶液的密度随浓度的增大而增大；2.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大；3.溶液体积变化忽略不计）
【答案】小木块排开液体的体积先增大再不变
【详解】溶液温度从90℃下降到室温，硝酸钾溶解度减小，原饱和溶液有晶体析出，溶液密度减小，小木块漂浮时，受到的浮力F浮＝G，由于小木块重力保持不变，所以小木块的浮力大小不变，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，ρ液减小时，V排增大，由于此过程中木块始终处于漂浮状态，所以V排始终小于小木块的体积；但是当溶液温度下降到室温后，由于温度保持不变，溶液的密度不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，V排保持不变。综上可知小木块排开液体的体积先增大再不变。
四、科普阅读题（共4分）
25．阅读下面材料完成题
轰动国际学界石墨烯“魔角”让石墨烯变超导体世界顶尖学术期刊、英国《自然》杂志（Nature ）在北京时间 2018 年 12 月 19 日零时发布了 2018 年度影响世界的十大科学人物，发现石墨烯超导角度的“神童”曹原出现在榜单的第一位。
2018 年 3 月 5 日，《自然》背靠背发表了两篇以曹原为第一作者的石墨烯重磅论文。这名中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生发现，当两层平行石墨烯堆成约 1.1°的微妙角度，就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界，直接开辟了凝聚态物理的一块新领域。
2014年，当曹原加入实验室的时候，美国麻省理工学院的 PabloJarillo-Herrero 课题组就已经在用不同的角度堆叠、旋转碳原子层了。曹原的工作是研究垒在一起的两层石墨烯彼此间轻微偏转会发生什么，按照理论预测，轻微的偏转就会让材料行为产生剧变。许多物理学家对此心存怀疑。但曹原着手搭成微妙偏转的石墨烯层后，他发现了奇怪的东西，置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上 1.7°C，通常会导电的石墨烯成为了绝缘体。这就够令人吃惊了。“我们知道它会在学界引起轰动。”曹原说道。不过，更好的还在后面：稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了超导体，电流可无阻流动。
要使平行的两层石墨烯旋转成约 1.1°的“魔角”，需要一些试验，但曹原很快就能可靠地完成。“他的实验技巧至关重要。”Jarillo-Herrero 说道。曹原开创了一种撕出单层石墨烯的方法，以制出具有相同角度的双层堆叠。接着微调校准，他还调整了低温系统的温度，使超导性得以更清晰地显现。
在超导方面的应用，目前大部分还只是处于研究实验中，并不能广泛的运用于现实。当然，也并不是说就没有超导的应用，超导应用目前最成功的是超导磁体和超导微波器件等，但也是极为有限。医院里的核磁共振成像大都采用超导磁体，其磁场一直存在线圈 中，所以进入检测室需要摘除所有金属物件。
基础科学研究采用的稳恒强磁场、大型加速器磁体、高能粒子探测器以及工业中采用 的磁力选矿和污水处理等，也利用了场强高的超导磁体。发展更高分辨率的核磁共振、磁约束的人工可控核聚变、超级粒子对撞机等，都必须依赖强度更高的超导磁体，也是未来 技术的可能突破口。超导微波器件在一些军事和民用领域都已经走向成熟甚至是商业化 了，为信息爆炸的今天提供了非常有效的通讯保障。
当然，超导的应用也不仅仅只有这些，超导在磁悬浮列车、量子应用、可控核聚变等 重要领域都有着巨大的发展空间。
(1)当两层平行石墨烯堆成约 1.1°的微妙角度，就会产生神奇的 效应；
(2)置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上1.7°C，通常会导电的石墨烯成为了 。稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了 ；
(3)去医院做核磁共振需要摘除所有金属物件的原因是 。
【答案】 超导 绝缘体 超导体 影响检测结果、损伤人体和损坏设备等
【详解】(1)[1]当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度，就会产生神奇的超导效应。
(2)[2]置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上1.7°C时，石墨烯会成为绝缘体。
[3]稍微调整一下电场，偏转的石墨烯变成了超导体。
(3)[4]核磁共振是应用超导磁体，若带着金属物体进入检测室，金属物体会对磁场有影响，造成检测结果偏差，另外金属物体可能被磁场吸走，从而损伤人体和损坏设备。
五、计算题（共8分，26题4分，27题4分）
26．某中学为学生供应开水，用锅炉将体积为200L的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg．求：
（1）锅炉内的水质量及水吸收的热量是多少
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少
（3）此锅炉的效率是多少
【答案】(1) 200kg， 6.3×107 J ； (2) 2.04×108 J ； （3）30.9%
【详解】解：（1）锅炉内的水的质量
锅炉内的水吸收的热量：
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量：
（3）锅炉的效率
答：（1）锅炉内的水质量为200kg，水吸收的热量是6.3×107J；
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是2.04×108J；
（3）此锅炉的效率是30.9%。
27．如图所示的电路中，电源两端电压为3V并保持不变，定值电阻R为20Ω。闭合开关S，调节滑动变阻器RP的滑片P，使电压表示数为2V。求：
（1）通过电阻R的电流；
（2）RP两端的电压；
（3）RP接入电路的电阻阻值；
（4）通电60s，电路中消耗的总电能。
【答案】（1）0.1A；（2）1V；（3）10Ω；（4）18J
【详解】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可得通过电阻R的电流
（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，RP两端的电压
（3）串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得RP接入电路的电阻阻值
（4）通电60s，电路中消耗的总电能
答：（1）通过电阻R的电流为0.1A；
（2）RP两端的电压为1V；
（3）RP接入电路的电阻阻值为10Ω；
（4）通电60s，电路中消耗的总电能为18J。
（考试时间：70分钟 试卷满分：70分）
全卷取g=10N/kg，水的密度ρ＝1.0×10 kg/m 。
一、选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分）
1．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电暖器 B．电视机 C．电风扇 D．电脑
2．如图所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是（ ）
A．B． C．D．
3．在如图所示的四种剪刀中，正常使用时属于费力杠杆的是
A． B． C． D．
4．如图所示，汽油机处于工作过程中的某个冲程，对此冲程，下列叙述正确的是( )
A．压缩冲程，机械能转化为内能
B．压缩冲程，内能转化为机械能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
5．通常情况下，下列物质属于导体的是（ ）
A．橡胶 B．陶瓷 C．塑料 D．金属
6．如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀在它上面放着质量为 m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为 m2 的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是 （ ）
A．整个过程中桌面对木块的支持力大小为m2g
B．木块匀速运动过程中受到的滑动摩擦力大小为m1g
C．钩码触地后木块继续滑动，木块受到的滑动摩擦力大小为m2g
D．木块匀速运动过程中，钩码受到轻绳的拉力大小为（m1g+m2 g）
7．如图所示的实例中，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．磁悬浮列车行驶时不接触轨道
B．气垫船行驶时船体离开水面
C．自行车轴承内部装有滚珠
D．汽车轮胎表面刻有花纹
8．如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 Ω 1 A”，电源电压恒为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。闭合开关S，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V。为保证电路的安全，变阻器R2的取值范围是（ ）
A．0Ω～10Ω B．0Ω～50Ω
C．10Ω～50Ω D．10Ω～40Ω
9．自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是（ ）
A．车把套上制作了花纹
B．给车轴加润滑油
C．轮胎的表面做得凹凸不平
D．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
10．下列关于声现象的说法中正确的是（ ）
A．“闻其声而知其人”主要是根据音调来判断的
B．高速公路两旁安装隔音墙是为了在声源处减弱噪声
C．课堂上能听到老师的讲课声，是因为空气能够传播声音
D．用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的音色不同
11．一些公共通道金属扶手的起点位置和终点位置都有一些凸起的金属小圆点的图案，这些图案能帮助盲人出行方便，如图所示。关于这些小圆点主要作用的物理解释，正确的是（ ）
A．花纹上的圆点，目的是增大摩擦力，以便人们抓的更牢
B．花纹上的圆点，目的是减小摩擦力，以便人们扶着它移动
C．凸起的金属圆点可以增大对手指的压强
D．凸起的金属圆点可以减小对手指的压强
12．水平台上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体．将质量相等、体积不等的正方体物块M、N （都不溶于水） 分别放入两个烧杯中，静止时如图所示，液面刚好相平．则下列相关说法不正确的是（ ）
A．M 受到的浮力小于N 受到的浮力
B．M的密度大于N的密度
C．甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
D．若将M、N 同时放入甲液体中静止时，M、N 底面受到液体的压力相等
二、多项选择题（下列各小题的四个选项中，符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13．下列说法中正确的是（ ）
A．高压锅是利用了水的沸点随气压增大而升高的原理
B．吸盘挂钩能牢牢地吸在墙上是因为分子间存在引力
C．冰水混合物吸收热量时，温度不变，内能增加
D．一杯水的比热容比一桶水的比热容小
14．关于光现象说法正确的是
A．用凹透镜能矫正近视眼
B．照相时，被拍摄景物应在镜头二倍焦距以内
C．雨后天空中出现彩虹，说明白光是由各种色光组成的
D．观众能从多角度看到银幕上的图像，是由于光在银幕发生了镜面反射
15．小杨做凸透镜成像规律的实验．将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，如图所示．则下列四个选项中，判断正确的是
A．实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度
B．若蜡烛放置在20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，无论怎样移动光屏都没有像
三、实验探究题（共28分，16、18、22、23题2分、17、19、24题各4分，20题3分，21题5分）
16．如图所示，物体的长度为 。
17．在花样游泳比赛中，运动员在水中也能听到音乐，这是因为 能传播声音；智能手机有一个功能叫“智慧语音”，它可以通过识别声音实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的 （选填“音调”“音色”或“响度”）这一特征来工作的。
18．为了验证“导体的电阻和导体长度有关”，某同学选取了一段粗细均匀的镍铬合金丝、电流表、电压表、滑动变阻器、满足实验要求的电源和导线等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①取一段适当长度的镍铬合金丝连入电路；
②闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，记下电流表和电压表的示数；
③ ，调节滑动变阻器至适当位置，记下电流表和电压表的示数；
④用 R 分别计算出两次连入电路的镍铬合金丝的电阻R1和R2；
（2）由 R1 R2（选填“=”或“≠”），可以验证“导体的电阻和导体长度有关”。
19．在究凸透镜成像规律的实验中，小东同学选择焦距为10m的凸透瞧蜡、光屏和光具座进行实验．
（1）他先点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心调整到 ，如图所示，保持凸透镜位置不变，将蜡烛由远到近逐渐向凸透镜方向移动到10cm刻度线处，移动光屏到某位置，在光屏上得到清晰倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像．
（2）现保持（1）中凸透镜和光屏位置不变，仅将蜡烛移动到25cm刻度线处，在光屏上不能得到清晰的像．如果把凸透镜看作人眼的晶状体，光屏看作人眼的视网膜，则该成像情况相当于 （选填“近视眼“或远视眼“）看物体．此时，要使光屏上成清晰的像，可以在烛焰和凸透镜之间的适当位置添加 （选填“凸凹透镜”）．
20．在探究浮力大小跟哪些因素有关时，实验桌上的器材有：弹簧测力计、细线、体积相同的长方体铁块和铝块、两个分别装有适量水和酒精的烧杯。小阳和同学们根据生活中的经验和已学的物理知识，进行猜想和讨论，总结出可能影响浮力大小的因素有：①浸入液体的深度h、②浸在液体的体积V浸、③液体的密度ρ液、④物体的密度ρ物。针对这四个猜想，他们计划按照①②③④的顺序逐一研究：
(1)在验证猜想①时，需要控制不变的物理量有 （选填序号）；
(2)为验证猜想③，部分实验操作如下，请补充完整：
a.用调好的弹簧测力计测出铝块受到的重力G，将水的密度ρ水、酒精的密度ρ酒精和G记录在表格中；
b.将挂在测力计下的铝块浸没在水中，不碰烧杯，静止时，记录测力计示数F1；
c. ，静止时，记录测力计示数F2；
d.利用公式F浮= 计算出浮力大小并记录；
e.分析数据，得出结论。整理器材。
21．小岩探究平面镜成像时，将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面，再取两段等长的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，用眼睛进行观察，如图1所示。
（1）在此实验中直尺的作用是 ；
（2）此实验不能用平面镜进行，是因为平面镜 ；
（3）实验采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了 不易确定的问题；
（4）在探究“平面镜成像特点”时下面步骤a中横线处的内容是？实验步骤a、b、c、d的合理顺序是 （填写步骤前字母）；
a.在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板， 。
b.拿另一支完全相同的没有点燃的蜡烛放在玻璃板的后方，移动到某一位置时，发现该蜡烛与被点燃的蜡烛的像重合，在纸上记下该蜡烛的位置A1'。
c.改变玻璃板前蜡烛的位置，重复以上实验，在纸上记录物与像的位置A2、A2′和A3、A3′（如图2所示）。
d.点燃蜡烛放在玻璃板前，看到它在玻璃板后面的像，在纸上记录蜡烛的位置A1。
22．小丽利用如图所示的装置进行电磁学实验．
（1）在图甲所示的实验中，当闭合开关后，可观察到磁场中的金属棒ab在导轨上向左运动，这说明对通电导体有力的作用．若只对调电源正负极接线，金属棒ab会向右运动，这说明通电导体在磁场中受力的方向与 有关．
（2）物理课后，小丽制作了如图乙所示的“神奇转框”，金属框的上部中央位置与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，于是金属框就可以绕电池转动起来．柱形物的材料应具有较好的导电性和 性．
23．小强利用如图所示装置，探究“物体处于平衡状态时各力的关系”。他根据实验数据绘制了台秤的示数FN随弹簧测力计的示数FT变化的图像，如图所示。请你根据图像分析：当弹簧测力计的示数FT＝0.8N时，台秤的示数FN= N。
24．如图所示，在90℃温度下一定量的饱和硝酸钾溶液中，小木块漂浮，此时小木块排开液体的体积为V0。将该装置放置在室温20℃的房间里，经过一段时间，溶液温度降至室温，若此过程中木块始终处于漂浮状态。请结合所学知识和公式，分析说明小木块排开液体的体积是如何变化的？（温馨提示：1.溶液的密度和溶液的浓度有关，硝酸钾溶液的密度随浓度的增大而增大；2.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大；3.溶液体积变化忽略不计）
四、科普阅读题（共4分）
25．阅读下面材料完成题
轰动国际学界石墨烯“魔角”让石墨烯变超导体世界顶尖学术期刊、英国《自然》杂志（Nature ）在北京时间 2018 年 12 月 19 日零时发布了 2018 年度影响世界的十大科学人物，发现石墨烯超导角度的“神童”曹原出现在榜单的第一位。
2018 年 3 月 5 日，《自然》背靠背发表了两篇以曹原为第一作者的石墨烯重磅论文。这名中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生发现，当两层平行石墨烯堆成约 1.1°的微妙角度，就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界，直接开辟了凝聚态物理的一块新领域。
2014年，当曹原加入实验室的时候，美国麻省理工学院的 PabloJarillo-Herrero 课题组就已经在用不同的角度堆叠、旋转碳原子层了。曹原的工作是研究垒在一起的两层石墨烯彼此间轻微偏转会发生什么，按照理论预测，轻微的偏转就会让材料行为产生剧变。许多物理学家对此心存怀疑。但曹原着手搭成微妙偏转的石墨烯层后，他发现了奇怪的东西，置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上 1.7°C，通常会导电的石墨烯成为了绝缘体。这就够令人吃惊了。“我们知道它会在学界引起轰动。”曹原说道。不过，更好的还在后面：稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了超导体，电流可无阻流动。
要使平行的两层石墨烯旋转成约 1.1°的“魔角”，需要一些试验，但曹原很快就能可靠地完成。“他的实验技巧至关重要。”Jarillo-Herrero 说道。曹原开创了一种撕出单层石墨烯的方法，以制出具有相同角度的双层堆叠。接着微调校准，他还调整了低温系统的温度，使超导性得以更清晰地显现。
在超导方面的应用，目前大部分还只是处于研究实验中，并不能广泛的运用于现实。当然，也并不是说就没有超导的应用，超导应用目前最成功的是超导磁体和超导微波器件等，但也是极为有限。医院里的核磁共振成像大都采用超导磁体，其磁场一直存在线圈 中，所以进入检测室需要摘除所有金属物件。
基础科学研究采用的稳恒强磁场、大型加速器磁体、高能粒子探测器以及工业中采用 的磁力选矿和污水处理等，也利用了场强高的超导磁体。发展更高分辨率的核磁共振、磁约束的人工可控核聚变、超级粒子对撞机等，都必须依赖强度更高的超导磁体，也是未来 技术的可能突破口。超导微波器件在一些军事和民用领域都已经走向成熟甚至是商业化 了，为信息爆炸的今天提供了非常有效的通讯保障。
当然，超导的应用也不仅仅只有这些，超导在磁悬浮列车、量子应用、可控核聚变等 重要领域都有着巨大的发展空间。
(1)当两层平行石墨烯堆成约 1.1°的微妙角度，就会产生神奇的 效应；
(2)置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上1.7°C，通常会导电的石墨烯成为了 。稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了 ；
(3)去医院做核磁共振需要摘除所有金属物件的原因是 。
五、计算题（共8分，26题4分，27题4分）
26．某中学为学生供应开水，用锅炉将体积为200L的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg．求：
（1）锅炉内的水质量及水吸收的热量是多少
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少
（3）此锅炉的效率是多少
27．如图所示的电路中，电源两端电压为3V并保持不变，定值电阻R为20Ω。闭合开关S，调节滑动变阻器RP的滑片P，使电压表示数为2V。求：
（1）通过电阻R的电流；
（2）RP两端的电压；
（3）RP接入电路的电阻阻值；
（4）通电60s，电路中消耗的总电能。
2024年北京市中考物理模拟卷（三）
（答案或解析）
（考试时间：120分钟 试卷满分：120分）
一、选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分）
1．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电暖器 B．电视机 C．电风扇 D．电脑
【答案】A
【详解】A．电暖器是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A符合题意；
B．电视机在工作时，主要将电能转化为光能和声能，故B不符合题意；
C．电风扇主要是把电能转化为机械能，故C不符合题意；
D．电脑在工作时，主要将电能转化为光能和声能，故D不符合题意。
故选A。
2．如图所示的四个实例中，目的是为了减小压强的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】饮料管的一端剪成斜口，减小了受力面积，增大了压强，故A不符合题意．
大型平板拖车装有很多轮子，增大了受力面积，在压力一定时，减小了压强，故B符合题意为答案．
切蛋器装有很细的钢丝，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意．
注射器针头做得很尖的目的是为了减小受力面积增大压强，故D不符合题意．
3．在如图所示的四种剪刀中，正常使用时属于费力杠杆的是
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】试题分析：A、A图中的剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B、B图中的剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C、C图中的剪刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、D图中的剪子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
故选B．
考点：杠杆的分类．
点评：此题考查的是杠杆的分类：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂．
4．如图所示，汽油机处于工作过程中的某个冲程，对此冲程，下列叙述正确的是( )
A．压缩冲程，机械能转化为内能
B．压缩冲程，内能转化为机械能
C．做功冲程，机械能转化为内能
D．做功冲程，内能转化为机械能
【答案】A
【详解】由图知道，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，可以判断是压缩冲程，在压缩冲程中机械能转化为内能，故A正确、BCD错，故选A．
5．通常情况下，下列物质属于导体的是（ ）
A．橡胶 B．陶瓷 C．塑料 D．金属
【答案】D
【详解】ABC．橡胶、陶瓷和塑料都不容易导电，属于绝缘体，故ABC不符合题意；
D．金属容易导电，属于导体，故D符合题意。
故选D。
6．如图所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀在它上面放着质量为 m1的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为 m2 的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是 （ ）
A．整个过程中桌面对木块的支持力大小为m2g
B．木块匀速运动过程中受到的滑动摩擦力大小为m1g
C．钩码触地后木块继续滑动，木块受到的滑动摩擦力大小为m2g
D．木块匀速运动过程中，钩码受到轻绳的拉力大小为（m1g+m2 g）
【答案】C
【详解】A．木块m1在竖直方向上受重力和支持力二力平衡，因此桌面对木块的支持力大小为
故错误；
B．木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，摩擦力等于拉力为
故错误；
C．钩码触地后木块继续滑动，此时压力不变，接触面粗糙程度不变，因此木块受到的滑动摩擦力大小不变，为m2g，故正确；
D．木块匀速运动过程中，钩码也做匀速运动，受到轻绳的拉力大小为
故错误。
故选C。
7．如图所示的实例中，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A．磁悬浮列车行驶时不接触轨道
B．气垫船行驶时船体离开水面
C．自行车轴承内部装有滚珠
D．汽车轮胎表面刻有花纹
【答案】D
【详解】A．磁悬浮列车利用磁极间的相互作用，使列车实现悬浮，从而减小列车所受的摩擦力，提高速度，故A不符合题意；
B．气垫船行驶时，在船体与水之间形成高压空气层，是使接触面脱离来减小摩擦力，故B不符合题意；
C．车轴承内部装有滚珠，用滚动代替滑动来减小摩擦，故C不符合题意；
D．轮胎上刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D符合题意。
故选D。
8．如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 Ω 1 A”，电源电压恒为6V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。闭合开关S，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2A，电压表示数为2V。为保证电路的安全，变阻器R2的取值范围是（ ）
A．0Ω～10Ω B．0Ω～50Ω
C．10Ω～50Ω D．10Ω～40Ω
【答案】C
【详解】由图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电压表测量R1两端的电压。移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2 A，电压表示数为2 V，则R1的阻值为
因为电压表量程为0～3V，所以滑动变阻器R2两端的最小电压为
6V-3V=3V
此时电路中的电流为
不会烧坏电流表。由串联分压原理
可知，滑动变阻器R2接入电路中的最小电阻
R2小=R1=10Ω
又因为滑动变阻器R2接入电路中的阻值越大，电路中的电流越小，R1两端的电压越小，所以滑动变阻器R2接入电路中的阻值可以最大为50Ω，所以R2的取值范围为10Ω～50Ω。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9．自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是（ ）
A．车把套上制作了花纹
B．给车轴加润滑油
C．轮胎的表面做得凹凸不平
D．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力
【答案】B
【详解】A．车把套上制作了花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故A不合题意；
B．给车轴加润滑油是形成一层油膜，使接触面变光滑来减小摩擦，故B符合题意；
C．轮胎上制有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故C不合题意；
D．刹车时用力捏刹车，是在接触面的粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，故D不合题意。
故选B。
10．下列关于声现象的说法中正确的是（ ）
A．“闻其声而知其人”主要是根据音调来判断的
B．高速公路两旁安装隔音墙是为了在声源处减弱噪声
C．课堂上能听到老师的讲课声，是因为空气能够传播声音
D．用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的音色不同
【答案】C
【详解】A．不同人发出声音的音色不同，“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的，故A错误；
B．高速公路两旁安装隔音墙属于在传播过程中减弱噪声，故B错误；
C．声音的传播需要介质，课堂上能听到老师的讲课声，是因为空气作为介质可以传播声音，故C正确；
D．用大小不同的力先后敲击同一音叉，音叉发声的响度不同，音色相同，故D错误。
故选C。
11．一些公共通道金属扶手的起点位置和终点位置都有一些凸起的金属小圆点的图案，这些图案能帮助盲人出行方便，如图所示。关于这些小圆点主要作用的物理解释，正确的是（ ）
A．花纹上的圆点，目的是增大摩擦力，以便人们抓的更牢
B．花纹上的圆点，目的是减小摩擦力，以便人们扶着它移动
C．凸起的金属圆点可以增大对手指的压强
D．凸起的金属圆点可以减小对手指的压强
【答案】C
【详解】盲人出行时，需要获取一定的信息，而这些信息通过不同排列规律的小圆点来呈现，因此这些小圆点相当于盲文，凸起的圆点与手的接触面积较小，可以增大对手指的压强，使手的触感更明显，从而使盲人获得信息，故C正确，ABD错误。
故选C。
12．水平台上放有两个完全相同的烧杯，分别盛有甲、乙两种液体．将质量相等、体积不等的正方体物块M、N （都不溶于水） 分别放入两个烧杯中，静止时如图所示，液面刚好相平．则下列相关说法不正确的是（ ）
A．M 受到的浮力小于N 受到的浮力
B．M的密度大于N的密度
C．甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强
D．若将M、N 同时放入甲液体中静止时，M、N 底面受到液体的压力相等
【答案】A
【详解】A．物块M在甲中漂浮，则F浮M＝GM，物块N在乙中悬浮，则F浮N＝GN，而两物块质量相等，则GM＝GN，故M受到的浮力等于N受到的浮力．故A错误；
B．由图知，M的体积小于N的体积，两物块质量相等，根据可知，M的密度大于N的密度．故B正确；
C．由图知，M排开液体的体积小于N排开液体的体积，又知M受到的浮力等于N受到的浮力，根据F浮＝ρ液gV排可知，甲液体的密度大于乙液体的密度，即ρ甲＞ρ乙，两液面等高，根据p＝ρ液gh可知，甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强．故C正确；
D．物块N在乙中悬浮（ρN＝ρ乙），又因为ρ甲＞ρ乙，故将N放入甲液体中静止时，N漂浮，物块M在甲中也漂浮，根据物体浮沉条件可知，F浮＝G，两物块质量相等，故M受到的浮力等于N受到的浮力；根据浮力产生的原因可知，其上表面受到的压力均为0（都露出液面），所以将M、N同时放入甲液体中静止时，M、N底面受到液体的压力相等（都等于浮力）．故D正确．
二、多项选择题（下列各小题的四个选项中，符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13．下列说法中正确的是（ ）
A．高压锅是利用了水的沸点随气压增大而升高的原理
B．吸盘挂钩能牢牢地吸在墙上是因为分子间存在引力
C．冰水混合物吸收热量时，温度不变，内能增加
D．一杯水的比热容比一桶水的比热容小
【答案】AC
【详解】A．高压锅是利用了水的沸点随气压的增大而升高的原理，故A项正确；
B．吸盘挂钩能牢牢地吸在墙上是因为大气压强的作用，故B项错误；
C．冰是晶体，晶体在熔化时吸收热量，温度不变，内能增加，所以冰水混合物吸收热量时，温度不变，内能增加，故C项正确；
D．同种物质在状态相同时，其比热容是不变的，因此一杯水的比热容与一桶水的比热容相同，故D项错误。
故选AC。
14．关于光现象说法正确的是
A．用凹透镜能矫正近视眼
B．照相时，被拍摄景物应在镜头二倍焦距以内
C．雨后天空中出现彩虹，说明白光是由各种色光组成的
D．观众能从多角度看到银幕上的图像，是由于光在银幕发生了镜面反射
【答案】AC
【分析】（1）近视眼成像在视网膜前方，戴凹透镜进行矫正；远视眼成像在视网膜后方，戴凸透镜进行矫正；
（2）照相机成像时，物距大于二倍焦距；
（3）白光经过三棱镜后分解成七种颜色的光叫做光的色散；
（4）光的反射分为镜面反射和漫反射，镜面反射发生在光滑物体表面；漫反射发生在粗糙物体表面．
【详解】A、近视眼的晶状体的凸度较大或眼球前后径过长，形成的像就会落在视网膜的前方，凹透镜对光有发散作用，可以佩戴凹透镜让像成在视网膜上，故A正确；
B、照相时，被拍摄景物应在镜头二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，故B错误；
C、当太阳光射入雨后空气中的小水滴时，太阳光经过小水滴分解成七种颜色的光，从而形成彩虹，说明白光是由各种色光组成的，故C正确；
D、银幕是凹凸不平的，光照射到银幕上会发生漫反射，不同方向的人们都能看到银幕上的图像，故D错误．
故选AC．
15．小杨做凸透镜成像规律的实验．将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，如图所示．则下列四个选项中，判断正确的是
A．实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度
B．若蜡烛放置在20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，无论怎样移动光屏都没有像
【答案】ABD
【详解】A．在实验前应先调节烛焰、凸透镜、光屏，使它们的中心大致在同一高度，这样可以使所成的像成在光屏的中央，便于观察，故A正确；
B．将蜡烛移至20cm刻度线处时，物距u=50cm-20cm=30cm，u＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故B正确．
C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，物距u=50cm-35cm=15cm，2f＞u＞f，移动光屏，就会得到倒立、放大的实像，故C错误；
D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，物距u=50cm-45cm=5cm，u＜f，成正立放大的虚像，在光屏上不能承接，故D正确；
三、实验探究题（共28分，16、18、22、23题2分、17、19、24题各4分，20题3分，21题5分）
16．如图所示，物体的长度为 。
【答案】3.60
【详解】刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm，即此刻度尺的分度值为0.1cm；物体左侧与3.00cm对齐，右侧与6.60cm对齐，所以物体的长度为
L=6.60cm-3.00cm=3.60cm
17．在花样游泳比赛中，运动员在水中也能听到音乐，这是因为 能传播声音；智能手机有一个功能叫“智慧语音”，它可以通过识别声音实现对手机解锁，该系统主要是根据声音的 （选填“音调”“音色”或“响度”）这一特征来工作的。
【答案】 液体/水 音色
【详解】[1]声音能够在固体、气体和液体中传播，运动员在水中也能听到音乐，水是液体，说明液体能传播声音。
[2]每一个人说话的音色是不同的，“智慧语音”可以通过识别声音实现对手机解锁，这主要是根据声音的音色这一特征来工作的。
18．为了验证“导体的电阻和导体长度有关”，某同学选取了一段粗细均匀的镍铬合金丝、电流表、电压表、滑动变阻器、满足实验要求的电源和导线等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①取一段适当长度的镍铬合金丝连入电路；
②闭合开关，调节滑动变阻器至适当位置，记下电流表和电压表的示数；
③ ，调节滑动变阻器至适当位置，记下电流表和电压表的示数；
④用 R =分别计算出两次连入电路的镍铬合金丝的电阻R1和R2；
（2）由 R1 R2（选填“=”或“≠”），可以验证“导体的电阻和导体长度有关”。
【答案】 改变接入电路的镍铬合金丝长度 ≠
【详解】[1]因实验探索的是导体的电阻和导体长度之间的关系，故此步骤中，应改变接入电路的镍铬合金丝长度。
[2]由于导体的电阻跟导体的长度成正比，计算出的两次连入电路的镍铬合金丝的电阻不同，故当R1≠R2时可以验证“导体的电阻和导体长度有关”。
19．在究凸透镜成像规律的实验中，小东同学选择焦距为10m的凸透瞧蜡、光屏和光具座进行实验．
（1）他先点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜和光屏三者的中心调整到 ，如图所示，保持凸透镜位置不变，将蜡烛由远到近逐渐向凸透镜方向移动到10cm刻度线处，移动光屏到某位置，在光屏上得到清晰倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像．
（2）现保持（1）中凸透镜和光屏位置不变，仅将蜡烛移动到25cm刻度线处，在光屏上不能得到清晰的像．如果把凸透镜看作人眼的晶状体，光屏看作人眼的视网膜，则该成像情况相当于 （选填“近视眼“或远视眼“）看物体．此时，要使光屏上成清晰的像，可以在烛焰和凸透镜之间的适当位置添加 （选填“凸凹透镜”）．
【答案】 同一高度 缩小 远视眼 凸透镜
【详解】（1）把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度上，其目的是使像成在光屏中央；
已知f＝10cm，由图可知：u＞2f，2f＞v＞f，则光屏上成倒立、缩小的实像．
（2）将蜡烛移动到25cm刻度线处，此时物距减小，像距应增大，像呈现在光屏的后方，与远视眼的原理是相同的，要想使像呈在光屏上，应使光线提前会聚，应放置一个会聚透镜，即凸透镜．
20．在探究浮力大小跟哪些因素有关时，实验桌上的器材有：弹簧测力计、细线、体积相同的长方体铁块和铝块、两个分别装有适量水和酒精的烧杯。小阳和同学们根据生活中的经验和已学的物理知识，进行猜想和讨论，总结出可能影响浮力大小的因素有：①浸入液体的深度h、②浸在液体的体积V浸、③液体的密度ρ液、④物体的密度ρ物。针对这四个猜想，他们计划按照①②③④的顺序逐一研究：
(1)在验证猜想①时，需要控制不变的物理量有 （选填序号）；
(2)为验证猜想③，部分实验操作如下，请补充完整：
a.用调好的弹簧测力计测出铝块受到的重力G，将水的密度ρ水、酒精的密度ρ酒精和G记录在表格中；
b.将挂在测力计下的铝块浸没在水中，不碰烧杯，静止时，记录测力计示数F1；
c. ，静止时，记录测力计示数F2；
d.利用公式F浮= 计算出浮力大小并记录；
e.分析数据，得出结论。整理器材。
【答案】 ②③④ 将挂在测力计下的铝块浸没在酒精中
【详解】(1)[1]只改变物体浸入深度，所以是同个物体浸没在同种液体中，需要控制不变的物理量有②浸在液体的体积V浸、③液体的密度ρ液、④物体的密度ρ物。
(2)[2]因为是探究液体的密度ρ液对浮力的影响，所以需要用两次用的液体不一样。
故将挂在测力计下的铝块浸没在酒精中，不碰烧杯，静止时，记录测力计示数F2。
[3]根据阿基米德原理可知，，可计算出浮力大小。
21．小岩探究平面镜成像时，将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面，再取两段等长的蜡烛A和B一前一后竖放在直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A，用眼睛进行观察，如图1所示。
（1）在此实验中直尺的作用是 ；
（2）此实验不能用平面镜进行，是因为平面镜 ；
（3）实验采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，巧妙地解决了 不易确定的问题；
（4）在探究“平面镜成像特点”时下面步骤a中横线处的内容是？实验步骤a、b、c、d的合理顺序是 （填写步骤前字母）；
a.在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板， 。
b.拿另一支完全相同的没有点燃的蜡烛放在玻璃板的后方，移动到某一位置时，发现该蜡烛与被点燃的蜡烛的像重合，在纸上记下该蜡烛的位置A1'。
c.改变玻璃板前蜡烛的位置，重复以上实验，在纸上记录物与像的位置A2、A2′和A3、A3′（如图2所示）。
d.点燃蜡烛放在玻璃板前，看到它在玻璃板后面的像，在纸上记录蜡烛的位置A1。
【答案】 测量物体和像到平面镜的距离 不能透过光线 像的位置 adbc
在纸上记录玻璃板的位置
【详解】（1）[1]在实验中，要探究蜡烛与其像的位置关系，需要用刻度尺测量物距与像距，即物和像分别到镜面的距离。
（2）[2]平面镜是不透明的，通过平面镜不能观察到镜子后面的蜡烛B，不能标记像的位置。
（3）[3]既能观察到像，又能观察到后面的蜡烛，通过玻璃后面的蜡烛去标记像的位置，解决了像的位置的标记问题。
（4）[4][5]为了探究物与像的位置关系，需要标记平面镜的位置，因此，在白纸上放置玻璃板后，要在纸上记录玻璃板的位置，之后对玻璃板、像、物三者的位置关系进行归纳总结。则正确的实验顺序是：放置玻璃板——观察一个蜡烛的像，用相同的蜡烛标记它的像的位置——重复实验，获取普遍规律。因此，科学合理的步骤是：adbc。
22．小丽利用如图所示的装置进行电磁学实验．
（1）在图甲所示的实验中，当闭合开关后，可观察到磁场中的金属棒ab在导轨上向左运动，这说明对通电导体有力的作用．若只对调电源正负极接线，金属棒ab会向右运动，这说明通电导体在磁场中受力的方向与 有关．
（2）物理课后，小丽制作了如图乙所示的“神奇转框”，金属框的上部中央位置与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，于是金属框就可以绕电池转动起来．柱形物的材料应具有较好的导电性和 性．
【答案】 电流方向 磁
【详解】试题分析：（1）闭合开关，金属棒ab在磁场中向左运动，所以可得出磁场对通电导体有力的作用；若只对调电源正负极接线，金属棒ab中的电流方向反向，金属棒ab向右运动，这说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关；（2）金属框和电源正、负极相连，所以金属框中有电流，通电线框发生转动，所以线框所在空间应该有磁场，即线框还要有良好的磁性．
考点： 磁场对通电导线的作用
23．小强利用如图所示装置，探究“物体处于平衡状态时各力的关系”。他根据实验数据绘制了台秤的示数FN随弹簧测力计的示数FT变化的图像，如图所示。请你根据图像分析：当弹簧测力计的示数FT＝0.8N时，台秤的示数FN= N。
【答案】7.2 N
【详解】（1）物体受力如图所示
由平衡条件得
G=FN+FT ①
由图象FN-FT知，FN=6N时，FT=2N，代入①，解得
G=FN+FT=6N+2N=8N
由①可解得，当弹簧测力计的示数FT=0.8N时，台秤的示数
FN=G-FT=8N-0.8N=7.2N
24．如图所示，在90℃温度下一定量的饱和硝酸钾溶液中，小木块漂浮，此时小木块排开液体的体积为V0。将该装置放置在室温20℃的房间里，经过一段时间，溶液温度降至室温，若此过程中木块始终处于漂浮状态。请结合所学知识和公式，分析说明小木块排开液体的体积是如何变化的？（温馨提示：1.溶液的密度和溶液的浓度有关，硝酸钾溶液的密度随浓度的增大而增大；2.硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大；3.溶液体积变化忽略不计）
【答案】小木块排开液体的体积先增大再不变
【详解】溶液温度从90℃下降到室温，硝酸钾溶解度减小，原饱和溶液有晶体析出，溶液密度减小，小木块漂浮时，受到的浮力F浮＝G，由于小木块重力保持不变，所以小木块的浮力大小不变，由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，ρ液减小时，V排增大，由于此过程中木块始终处于漂浮状态，所以V排始终小于小木块的体积；但是当溶液温度下降到室温后，由于温度保持不变，溶液的密度不变，根据F浮＝ρ液gV排可知，V排保持不变。综上可知小木块排开液体的体积先增大再不变。
四、科普阅读题（共4分）
25．阅读下面材料完成题
轰动国际学界石墨烯“魔角”让石墨烯变超导体世界顶尖学术期刊、英国《自然》杂志（Nature ）在北京时间 2018 年 12 月 19 日零时发布了 2018 年度影响世界的十大科学人物，发现石墨烯超导角度的“神童”曹原出现在榜单的第一位。
2018 年 3 月 5 日，《自然》背靠背发表了两篇以曹原为第一作者的石墨烯重磅论文。这名中科大少年班的毕业生、美国麻省理工学院的博士生发现，当两层平行石墨烯堆成约 1.1°的微妙角度，就会产生神奇的超导效应。这一发现轰动国际学界，直接开辟了凝聚态物理的一块新领域。
2014年，当曹原加入实验室的时候，美国麻省理工学院的 PabloJarillo-Herrero 课题组就已经在用不同的角度堆叠、旋转碳原子层了。曹原的工作是研究垒在一起的两层石墨烯彼此间轻微偏转会发生什么，按照理论预测，轻微的偏转就会让材料行为产生剧变。许多物理学家对此心存怀疑。但曹原着手搭成微妙偏转的石墨烯层后，他发现了奇怪的东西，置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上 1.7°C，通常会导电的石墨烯成为了绝缘体。这就够令人吃惊了。“我们知道它会在学界引起轰动。”曹原说道。不过，更好的还在后面：稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了超导体，电流可无阻流动。
要使平行的两层石墨烯旋转成约 1.1°的“魔角”，需要一些试验，但曹原很快就能可靠地完成。“他的实验技巧至关重要。”Jarillo-Herrero 说道。曹原开创了一种撕出单层石墨烯的方法，以制出具有相同角度的双层堆叠。接着微调校准，他还调整了低温系统的温度，使超导性得以更清晰地显现。
在超导方面的应用，目前大部分还只是处于研究实验中，并不能广泛的运用于现实。当然，也并不是说就没有超导的应用，超导应用目前最成功的是超导磁体和超导微波器件等，但也是极为有限。医院里的核磁共振成像大都采用超导磁体，其磁场一直存在线圈 中，所以进入检测室需要摘除所有金属物件。
基础科学研究采用的稳恒强磁场、大型加速器磁体、高能粒子探测器以及工业中采用 的磁力选矿和污水处理等，也利用了场强高的超导磁体。发展更高分辨率的核磁共振、磁约束的人工可控核聚变、超级粒子对撞机等，都必须依赖强度更高的超导磁体，也是未来 技术的可能突破口。超导微波器件在一些军事和民用领域都已经走向成熟甚至是商业化 了，为信息爆炸的今天提供了非常有效的通讯保障。
当然，超导的应用也不仅仅只有这些，超导在磁悬浮列车、量子应用、可控核聚变等 重要领域都有着巨大的发展空间。
(1)当两层平行石墨烯堆成约 1.1°的微妙角度，就会产生神奇的 效应；
(2)置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上1.7°C，通常会导电的石墨烯成为了 。稍微调整一下电场，偏转的石墨烯层就变成了 ；
(3)去医院做核磁共振需要摘除所有金属物件的原因是 。
【答案】 超导 绝缘体 超导体 影响检测结果、损伤人体和损坏设备等
【详解】(1)[1]当两层平行石墨烯堆成约1.1°的微妙角度，就会产生神奇的超导效应。
(2)[2]置于一个小型电场，温度降至绝对零度以上1.7°C时，石墨烯会成为绝缘体。
[3]稍微调整一下电场，偏转的石墨烯变成了超导体。
(3)[4]核磁共振是应用超导磁体，若带着金属物体进入检测室，金属物体会对磁场有影响，造成检测结果偏差，另外金属物体可能被磁场吸走，从而损伤人体和损坏设备。
五、计算题（共8分，26题4分，27题4分）
26．某中学为学生供应开水，用锅炉将体积为200L的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤．水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg．求：
（1）锅炉内的水质量及水吸收的热量是多少
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少
（3）此锅炉的效率是多少
【答案】(1) 200kg， 6.3×107 J ； (2) 2.04×108 J ； （3）30.9%
【详解】解：（1）锅炉内的水的质量
锅炉内的水吸收的热量：
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量：
（3）锅炉的效率
答：（1）锅炉内的水质量为200kg，水吸收的热量是6.3×107J；
（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是2.04×108J；
（3）此锅炉的效率是30.9%。
27．如图所示的电路中，电源两端电压为3V并保持不变，定值电阻R为20Ω。闭合开关S，调节滑动变阻器RP的滑片P，使电压表示数为2V。求：
（1）通过电阻R的电流；
（2）RP两端的电压；
（3）RP接入电路的电阻阻值；
（4）通电60s，电路中消耗的总电能。
【答案】（1）0.1A；（2）1V；（3）10Ω；（4）18J
【详解】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可得通过电阻R的电流
（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，RP两端的电压
（3）串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得RP接入电路的电阻阻值
（4）通电60s，电路中消耗的总电能
答：（1）通过电阻R的电流为0.1A；
（2）RP两端的电压为1V；
（3）RP接入电路的电阻阻值为10Ω；
（4）通电60s，电路中消耗的总电能为18J。
同课章节目录