2023年辽宁省抚顺市顺城区德才高中附中中考物理模拟试卷（四）
一、选择题（本题共12小题，共28分。1～8题为单选题，每题2分；9～12题为多选题，每题3分，漏选得2分，错选得0分）
1．（2分）在物理中考一轮复习课上，王老师要求学生对身边的物理量进行了估测。下列估测结果中，你认为合理的是（ ）
A．教室的气温约为0℃
B．一根粉笔的长度约为20cm
C．教室内空气的质量约为200kg
D．日光灯正常发光的电流约为5A
2．（2分）中华文化博大精深，有些成语包含了大量的自然现象与物理规律。下列成语所描述的现象，能够利用光的反射进行解释的是（ ）
A．立竿见影 B．一叶障目 C．镜花水月 D．海市蜃楼
3．（2分）如图所示是小梦同学在零下20℃的室外玩肥皂泡泡时拍摄的照片。他发现肥皂泡泡在很冷的室外会迅速结冰，掉落在地面如同散落的玻璃球，神奇极了。对这一现象包含的
主要物态变化及吸放热情况判断正确的（ ）
A．凝华吸热 B．凝固放热 C．凝固吸热 D．凝华放热
4．（2分）如图所示，小亮在两块磁铁之间夹上塑料扇叶，通过螺丝钉吸引在干电池的负极上，再利用导线连接电池正极和磁铁，就制成了一个简易电风扇。下列说法正确的是（ ）
A．塑料扇叶转动是因为通电导体在磁场中受到力的作用
B．改变电流方向，扇叶的转动方向不会改变
C．同时改变电流和磁场方向，扇叶的转动方向会改变
D．导线中电荷定向移动的方向是正极流向磁铁
5．（2分）如图所示是小丽设计的家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关，灯不会发光
B．插座中使用大功率用电器时，地线中会有电流通过
C．断开开关，使用试电笔接触A点时，氖管会发光
D．人站在地上直接用手接触B点时，空气开关会自动断开
6．（2分）如图所示是两名小队员正在浑河上进行皮划艇训练，下列说法正确的是（ ）
A．皮划艇在水中静止时只受浮力作用
B．皮划艇在前进过程中运动状态始终保持不变
C．皮划艇只在前进过程中才具有惯性
D．向后划水，皮划艇才能前进是利用物体间力的作用是相互的
7．（2分）小夏利用如图所示滑轮组将重400N的物体匀速提高2m，共用时40s，滑轮组的机械效率为80%（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮重为80N
B．小夏所用拉力F为250N
C．拉力F的功率是12.5W
D．如果提起更重的物体，滑轮组的机械效率不变
8．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断中正确的是（ ）
A．电压表示数变大
B．电流表A1示数不变
C．电压表示数与电流表A1示数比值变小
D．电压表示数与电流表A2示数乘积变大
（多选）9．（3分）下列关于家庭电路与安全用电的说法正确的是（ ）
A．电灯开关短路时电灯不会发光
B．高压输电线最上面的两条导线是用来防雷的
C．家庭中的电线老化需要及时更换
D．使用试电笔时手要接触笔尾金属体
（多选）10．（3分）如图所示，小明用力抽打陀螺后，陀螺在地面上旋转的情景。其中涉及的物理知识分析正确的是（ ）
A．抽打陀螺使其旋转是力改变了物体的运动状态
B．不抽打时，陀螺转动会变慢是将机械能转化为了内能
C．陀螺上的LED灯是由超导体材料制成的
D．陀螺周围形成的光圈说明光在均匀介质中不是沿直线传播的
（多选）11．（3分）如图所示，水平桌面上放着一个装有适量水的圆柱形容器，容器上方水面上漂浮着一个塑料盒，塑料盒中装有一个小球A，容器内的水中悬浮着一个小球B，两个小球质量相等，且VA＜VB。若将两个小球的位置互换一下，静止时，下列说法正确的是（ ）
A．塑料盒受到的浮力变大 B．水对容器底的压强变小
C．水对容器底的压力不变 D．容器对桌面的压强不变
（多选）12．（3分）如图所示，电源电压为6V，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，小灯泡额定电压为2.5V。闭合开关，当滑片P在最右端时，电压表的示数为4.5V，电流表的示数为0.45A。在保证电路元件安全的情况下移动滑片P，电压表的最小示数为4V，下列说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为10Ω
B．滑动变阻器接入电路的最小阻值为8Ω
C．小灯泡正常发光时的电阻一定大于5Ω
D．小灯泡的功率变化范围是0.675～1W
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共26分）
13．（3分）如图所示，公园的两位大爷正在进行萨克斯和吉他合奏，这两种乐器虽然演奏的是同一曲目，但所发出的声音的 一定是不同的。他们还将乐器连接到扬声器上，
这样做的是为了增大声音的 。但声音可以通过 进行传播，影响周围居民休息，所以是不提倡的。
14．（3分）如图所示，是澳大利亚一家科技公司发明的一款在空气中取水的杯子。在水杯的盖子上连接有一块太阳能电池板，利用 （填“可再生”或“不可再生”）的太阳能转化为电能。水杯盖子上的装置通电后，会将空气吸入杯中。然后利用降低温度和
的办法，使空气中的水蒸气发生 ，在一小时内获得约为0.5L的水。
15．（3分）如图所示，是母亲节小丽用积攒的零花钱给妈妈买了一束鲜花。美丽的鲜花散发着芳香，说明了分子在不停地做 ，妈妈欣喜的将鲜花放入圆形的玻璃花瓶中，小丽发现花根茎看起来变粗了，这是由于光的 形成的 像。
16．（3分）如图所示，小梅用吸管在肥皂水中吹起一个肥皂泡，然后再用一个带电橡胶棒靠近它，就可以领着它“到处跑”。肥皂泡不易破裂是因为肥皂水分子间存在有 ，带电橡胶棒可以领着肥皂泡“到处跑”是因为带电体能吸引 ，同时力又可以改变物体的 。
17．（3分）如图所示，是供残疾人轮椅上下楼梯的移动坡道，它相当于简单机械中的 ；推动轮椅在移动坡道匀速向上运动时，轮椅的动能 。若保持坡度不变，增大轮椅在坡道上的速度，推力的功率将 （以上两空填“增大”、“减小”或“不变”）。
18．（3分）2022年6月17日，我国第三艘航母“福建舰”正式下水。它的排水量为8万吨，满载时下水后受到的浮力为 N。它排开海水的体积为 m3。它的舰载机起飞采用了电磁弹射技术，当舰载机飞离甲板后，“福建舰”受到的浮力 （填“变小”、“不变”或“变大”）。（g取10N/kg、ρ海水取1.0×103kg/m3）
19．（3分）如图所示装置是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟电流的关系。则甲容器内电阻阻值为 Ω，若通过甲容器内电阻的电流为1A，通电2min乙容器内电阻产生热量为 J；若将乙容器外的电阻取下，并放入乙容器内，与乙容器内的电阻串联，则该装置可用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟 的关系。
20．（2分）如图是威威家的电能表，由表盘上的信息可知，他家同时使用的用电器总功率不能超过 W，威威家有一台电烤箱，铭牌上标有“220V 1200W”的字样，某次电烤箱单独正常工作时，电能表的转盘转了540转，则此次电烤箱工作了 min。
21．（3分）如图甲所示电路，电流表的量程为0～0.6A，灯泡L上标有“12V 6W”字样，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”。开关S1或S2闭合，在各元件不被损坏的前提下，移动变阻器滑片，分别得到了电流表示数与变阻器连入阻值变化关系的图象如图乙所示。则电源电压为 V；定值电阻R2的阻值为 Ω；闭合开关S2时，变阻器的接入电路的最小电阻为 Ω。
三、作图题（本题共3小题，每小题3分，共9分）
22．（3分）如图所示，与水平面成30°角的一束光线经平面镜反射后，竖直射向水平放置的凸透镜，经凸透镜折射后经过A点。请在图中画出平面镜的位置；在对应位置标出反射角的度数；完成光路并确定凸透镜下方的焦点F。
23．（3分）如图所示，闭合开关后，发光二极管发光（二极管右侧引脚较长）。请在图中标出：
（1）条形磁体左侧的磁极（用“N”或“S”表示）；
（2）电源上端的极性（用“+”或“﹣”表示）；
（3）磁感线的方向。
24．（3分）如图甲所示是一款搬砖工具——砖夹子，它在使用时手柄就是一个杠杆。其简化示意图如图乙所示，O点是支点，A点是动力的作用点，B点是阻力的作用点。请在乙图中画出夹砖时，作用在A点的最小动力F1和动力臂l1；作用在B点的阻力F2的力臂l2。
四、简答题（3分）
25．（3分）如图所示是一只在平静水面上翱翔的鱼鹰，请结合我们所学的物理知识，回答下列问题：
（1）鱼鹰为什么不煽动翅膀也能在空中滑翔？
（2）若鱼鹰平行于水面飞行时，它在水中的像相对于它是运动的，还是静止的？
（3）鱼鹰看到水中鱼的位置在实际位置的上方，还是下方？
五、计算题（本题共2小题，共18分。要求写出必要的文字说明、公式、主要运算过程、数值、单位和答）
26．（9分）如图甲是一款家用调温电火锅，当滑动变阻器R1的滑片从一端移动到另一端时，电火锅的功率可以在440W至2000W之间任意调节。其简化电路如图乙所示，滑动变阻器R1和定值电阻R2均用于加热。[汤的比热容为4.0×103J/（kg ℃）]求：
（1）电火锅功率为1210W时电路中的电流；
（2）滑动变阻器R1的最大阻值；
（3）若电火锅的效率为80%，电火锅将3kg初温为20℃的汤加热到100℃最少需要多长时间？
27．（9分）如图所示是一款春耕时常用的汽油机水泵，装满10kg汽油后总质量为20kg。底座与地面的接触面积为200cm2。完全消耗这些汽油，4h可将4.5×103t水抽到2m高处。（已知g＝10N/kg，q汽油＝4.0×107J/kg）求：
（1）汽油机水泵对水平地面的压强。
（2）汽油机水泵抽水时输出的功率。
（3）汽油机水泵汽油机工作的效率是多少？
六、实验、探究题（本题共5小题，共36分）
28．（5分）小敏在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中，分别在烧杯和试管中放入适量的碎冰（烧杯内冰的质量大于试管内冰的质量），并各放了一支温度计组成如图甲所示的实验装置，完成下面探究实验。
（1）小敏点燃酒精灯给烧杯加热，一段时间后温度计A的示数如图甲所示，此时温度计示数为 ℃。
（2）实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图象如图乙所示，第8min时烧杯内的碎冰处于 态，此时试管内的碎冰 （填“正在”或“没有”）熔化。
（3）小敏发现0～4min时间内，烧杯内的碎冰比试管内碎冰升温快，你认为发生这种现象的原因是烧杯内的碎冰和试管内碎冰的 （填“比热容”“质量”或“吸收热量”）不同。
（4）通过实验可以得出晶体熔化的条件是：温度达到 ，继续吸热。
29．（7分）小雨用以下方法探究“凸透镜成像的规律”。
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，放置的位置如图甲所示，光屏上得到一个清晰的等大像，由此可知凸透镜的焦距是 cm。
（2）调整蜡烛、凸透镜和光屏的位置，如图乙所示，光屏上得到一个清晰的、 （填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。保持蜡烛和光屏的位置不动，适当向 （填“左”或“右”）移动凸透镜，光屏上可以再次得到清晰的像，这个成像原理在实际中的应用是 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
（3）在图乙所示的实验中，小雨在蜡烛和凸透镜之间的合适位置放一副眼镜，发现光屏上的像变模糊了，他将光屏向左移动一段距离后，又重新得到了清晰的像，则这个眼镜是 （填“近视”或“远视”）眼镜。如果不移动光屏，可将蜡烛适当地向 （填“左”或“右”）移动，光屏上也能得到清晰的像。
（4）将凸透镜固定在图乙所示位置，将蜡烛移到45cm刻度线处时，小雨的眼睛应该在 （填“蜡烛”或“光屏”）一侧才能观察到烛焰放大的像。
30．（7分）如图是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验装置。器材有长木板、带钩的长方体木块、钩码和毛巾。
（1）如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向向右 拉动木块，木块所受滑动摩擦力的方向是水平 （填“向左”或“向右”）。
（2）由甲、乙、丙三次实验可以得出： 越大， 越大，滑动摩擦力越大。
（3）甲图中运动的木块，撤去弹簧测力计拉力后，木块由于惯性继续向右运动时，木块受到的摩擦力 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）如果把丙图中的毛巾折叠起来，将木块分别平放和立放在毛巾表面上，观察毛巾的 ，可以探究压力作用效果和 的关系。
31．（7分）小明同学从家里带了一块正方体木块和金属块，到学校实验室测其密度。
（1）将天平放在水平台上，游码调到标尺左端零刻度线处，发现指针偏向分度盘中线的右侧，应向 （填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至横梁平衡。
（2）用天平测木块的质量，天平平衡时如图甲所示，木块质量为 g。
（3）量筒中装适量水如图乙所示，将木块压没在量筒的水中，液面与40mL刻度线相平，则木块体积为 cm3，木块密度为 kg/m3。
（4）如果考虑到木块吸水，以上方法所测木块密度值偏 （填“大”或“小”）。
（5）小明在测量金属块的密度时发现，金属块的质量超过了天平的称量，重力也超过了弹簧测力计的量程。于是小明又设计了如下方法测出了金属块的密度。请帮他完成实验。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
①将浸没在水中的金属块挂在弹簧测力计上，并向上提起（未露出水面），如图丙所示。静止时弹簧测力计的示数为F1＝4N；
②手拉弹簧测力计向上移动，使金属块的体积一半露出水面，如图丁所示，这时弹簧测力计的示数为F2＝5N；
③金属块的体积V金＝ cm3；金属块的密度ρ金＝ kg/m3。
32．（10分）测量电阻实验。
下面是小明测量额定电压为2.5V，额定功率不超过1W的小灯泡正常发光时电阻的实验过程，他选择了电压恒为6V的电源、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、电压表和电流表等器材，连接了如图甲所示的电路。请你根据所学的知识回答下面的问题。
（1）如图甲所示的电路，有一根导线连接不妥。请在不妥的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。正确连接电路后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至最 （填“左”或“右”）端。
（2）闭合开关，适当调节滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示为 A，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
（3）小明又找来几个额定电压为2V的小灯泡，想要测量每一个正常发光时的电阻，利用图甲所示的电路和器材，只能测出其中额定功率 （填“不高于”或“不低于”） W的小灯泡正常发光时的电阻。
（4）小明选用了一只电流表，一个“2.5V 1W”的小灯泡，设计了如图丙所示的实验电路，测量定值电阻Rx的阻值。请完成下面实验步骤：
①如图丙所示，电路图中a、b处虚线框内，分别为电流表或开关S2，则在a框内应是 。
②正确选择元件并连接电路后，闭合开关S、S2，断开开关S1，调节滑动变阻器滑片，使电流表示数为 A，此时小灯泡正常发光。
③再闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器滑片的位置不变，读出电流表示数为0.5A。
④则定值电阻Rx的阻值为 Ω。
2023年辽宁省抚顺市顺城区德才高中附中中考物理模拟试卷（四）
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，共28分。1～8题为单选题，每题2分；9～12题为多选题，每题3分，漏选得2分，错选得0分）
1．（2分）在物理中考一轮复习课上，王老师要求学生对身边的物理量进行了估测。下列估测结果中，你认为合理的是（ ）
A．教室的气温约为0℃
B．一根粉笔的长度约为20cm
C．教室内空气的质量约为200kg
D．日光灯正常发光的电流约为5A
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，确定与生活实际相差较远的选项。
【解答】解：A．中考一轮复习大约在5月份，此时教室的气温约为25℃，故A不符合实际；
B．中学生的拳头宽度约8cm，一支粉笔的长度与此差不多，在10cm左右，故B不符合实际；
C．教室的长约为9m，宽约为6m，高约为3m，则教室的容积：V＝长×宽×高＝9m×6m×3m＝162m3。由ρ＝得教室内的空气质量m＝ρV＝1.29kg/m3×162m3≈209kg，与200kg比较接近，故C符合实际；
D．日光灯正常发光的电流约为0.2A，故D不符合实际。
故选：C。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
2．（2分）中华文化博大精深，有些成语包含了大量的自然现象与物理规律。下列成语所描述的现象，能够利用光的反射进行解释的是（ ）
A．立竿见影 B．一叶障目 C．镜花水月 D．海市蜃楼
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。
【解答】解：一叶障目、立竿见影都是光的直线传播形成的；海市蜃楼是光的折射形成的；
镜花水月属于平面镜成像，是由光的反射形成的。
故选：C。
【点评】此题通过成语的含义考查了学生对光的反射和光的直线传播的理解。在平时要注意区分，找出它们实质上的不同，并学会用所学知识解释有关的物理现象。
3．（2分）如图所示是小梦同学在零下20℃的室外玩肥皂泡泡时拍摄的照片。他发现肥皂泡泡在很冷的室外会迅速结冰，掉落在地面如同散落的玻璃球，神奇极了。对这一现象包含的
主要物态变化及吸放热情况判断正确的（ ）
A．凝华吸热 B．凝固放热 C．凝固吸热 D．凝华放热
【分析】解答本题要知道六种物态变化定义：物质从固态变为液态是熔化过程。物质从液态变为固态过程是凝固。物质从液态变为气态是汽化。物质从气态变为液态是液化。物质从固态直接变为气态是升华。物质从气态直接变为固态是凝华。
【解答】解：本题中的“肥皂泡泡在很冷的室外会迅速结冰”属于液态的水凝固成固态的冰，凝固需要放热。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对生活中的物态变化以及吸放热情况的了解，属于热学基础知识的考查。
4．（2分）如图所示，小亮在两块磁铁之间夹上塑料扇叶，通过螺丝钉吸引在干电池的负极上，再利用导线连接电池正极和磁铁，就制成了一个简易电风扇。下列说法正确的是（ ）
A．塑料扇叶转动是因为通电导体在磁场中受到力的作用
B．改变电流方向，扇叶的转动方向不会改变
C．同时改变电流和磁场方向，扇叶的转动方向会改变
D．导线中电荷定向移动的方向是正极流向磁铁
【分析】通电导体在磁场中受力运动；通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场的方向有关；电子定向移动的方向与电流的方向相反。
【解答】解：
A、小亮在两块磁铁之间夹上塑料扇叶，通过螺丝钉吸引在干电池的负极上，再利用导线连接电池正极和磁铁，此时的通电导体在磁场中受力运动，所以风扇会转动，故A正确；
B、改变电流方向，磁场方向不变，通电导体的受力方向改变，扇叶的转动方向会改变，故B错误；
C、同时改变电流和磁场方向，通电导体的受力方向不变，扇叶的转动方向不会改变，故C错误；
D、导线中电荷定向移动的方向是电子定向移动的方向，是从磁铁流向正极，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了通电导体在磁场中受力运动、受力方向的影响因素、电流的方向，属于基础题。
5．（2分）如图所示是小丽设计的家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关，灯不会发光
B．插座中使用大功率用电器时，地线中会有电流通过
C．断开开关，使用试电笔接触A点时，氖管会发光
D．人站在地上直接用手接触B点时，空气开关会自动断开
【分析】（1）照明电路的开关要接在火线上。
（2）插座中使用大功率用电器时，正常情况下，地线中没有电流通过。
（3）试电笔接触火线或与火线连通的导线氖管会发光。
（4）人站在地上直接用手接触B点时，人会触电，但是空气开关不会自动断开。
【解答】解：A、闭合开关，电路是通路，灯会发光，故A错误；
B、插座中使用大功率用电器时，正常情况下，地线中没有电流通过，故B错误；
C、断开开关，使用试电笔接触A点时，与火线连通，氖管会发光，故C正确；
D、人站在地上直接用手接触B点时，人会触电，但是空气开关不会自动断开，故D错误。
故选：C。
【点评】知道测电笔的使用方法；会分析简单的家庭电路故障；知道家庭电路的组成与连接。
6．（2分）如图所示是两名小队员正在浑河上进行皮划艇训练，下列说法正确的是（ ）
A．皮划艇在水中静止时只受浮力作用
B．皮划艇在前进过程中运动状态始终保持不变
C．皮划艇只在前进过程中才具有惯性
D．向后划水，皮划艇才能前进是利用物体间力的作用是相互的
【分析】（1）物体在水中漂浮时受到重力和浮力作用。
（2）运动状态不变是指静止或匀速直线运动。
（3）一切物体都具有惯性。
（4）物体间力的作用是相互的。
【解答】解：A、皮划艇在水中静止时受到重力和浮力作用，故A错误；
B、皮划艇在前进过程中速度大小和运动方向都在发生变化，所以运动状态在不断变化，故B错误；
C、皮划艇在任何情况下都具有惯性，故C错误；
D、向后划水，皮划艇才能前进是利用物体间力的作用是相互的，故D正确。
【点评】此题考查的知识点比较全面，对学生的综合能力要求较高，但是难度不大。
7．（2分）小夏利用如图所示滑轮组将重400N的物体匀速提高2m，共用时40s，滑轮组的机械效率为80%（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮重为80N
B．小夏所用拉力F为250N
C．拉力F的功率是12.5W
D．如果提起更重的物体，滑轮组的机械效率不变
【分析】（1）利用不计绳重和摩擦时η＝＝＝＝求动滑轮的重力；
（2）由图可知n＝2，利用η＝＝＝＝求小夏所用拉力；
（3）绳子自由端移动的距离s＝nh，利用W总＝Fs求拉力做的总功，利用P＝求拉力做功的功率；
（4）利用不计绳重和摩擦时η＝＝＝＝＝分析机械效率的变化。
【解答】解：A、由不计绳重和摩擦时η＝＝＝＝可知，动滑轮的重力：G动＝＝×400N＝100N，故A错误；
B、由图可知n＝2，由η＝＝＝＝可知，小夏所用拉力：F＝＝＝250N，故B正确；
C、绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×2m＝4m，
拉力做的总功：W总＝Fs＝250N×4m＝1000J，
拉力做功的功率：P＝＝＝25W，故C错误；
D、由不计绳重和摩擦时η＝＝＝＝＝可知，动滑轮重力一定时，提起更重的物体，滑轮组的机械效率变大，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查使用滑轮组时功率公式和机械效率公式的灵活运用，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。
8．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断中正确的是（ ）
A．电压表示数变大
B．电流表A1示数不变
C．电压表示数与电流表A1示数比值变小
D．电压表示数与电流表A2示数乘积变大
【分析】由图可知，两电阻并联，电流表A2测总电流，电流表A1测R1的电流，电压表测电源电压；
根据电源电压分析电压表示数的变化；
当滑动变阻器滑片向左移动时，根据变阻器连入电路的电阻变化分析通过滑动变阻器电流的变化；
根据并联电路的特点，得出通过R1的电流变化；
根据并联电路的电流规律分析干路中电流的变化；
根据电压表示数的变化、两个电流表示数的变化，电压表示数与电流表A1示数比值的变化和电压表示数与电流表A2示数乘积的变化。
【解答】解：由图可知，两电阻并联，电流表A2测总电流，电流表A1测R1的电流，电压表测电源电压；
由于电源电压不变，所以电压表示数不变；
闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小；
并联电路各支路互不影响，移动滑片时，通过R1的电流不变，电流表A1示数不变；
根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变小，所以电流表A2示数变小；
电压表示数不变，电流表A1示数不变，所以电压表示数与电流表A1示数比值不变；
电压表示数不变，电流表A2示数变小，所以电压表示数与电流表A2示数乘积变小；综上所述，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的识别。分析时选项中，只要有一条件错误，这个选项就是错误的。
（多选）9．（3分）下列关于家庭电路与安全用电的说法正确的是（ ）
A．电灯开关短路时电灯不会发光
B．高压输电线最上面的两条导线是用来防雷的
C．家庭中的电线老化需要及时更换
D．使用试电笔时手要接触笔尾金属体
【分析】（1）开关短路，相当于开关闭合；
（2）高压输电线的架杆很高，雷雨时很容易接触雷电，为了防止发生雷击事故，高压输电线最上面的两条导线是用来防雷的；
（3）电线的绝缘皮破损，人去接触时，容易造成触电事故；
（4）使用试电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾的金属体，但不能接触笔尖的金属体，防止发生触电。
【解答】解：A、开关短路，相当于开关闭合，所以开关短路时灯泡会发光，故A错误；
B、高压输电线的架杆很高，雷雨时很容易接触雷电，为了防止发生雷击事故，高压输电线最上面的两条导线是用来防雷的，故B正确；
C、电线的绝缘皮破损老化时应及时更换，否则容易发生触电事故，故C正确；
D、使用试电笔辨别火线和零线时，手要接触笔尾的金属体，但不能接触笔尖的金属体，防止发生触电，故D正确。
故选：BCD。
【点评】安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；要求学生了解生活中一些安全用电的基本常识。
（多选）10．（3分）如图所示，小明用力抽打陀螺后，陀螺在地面上旋转的情景。其中涉及的物理知识分析正确的是（ ）
A．抽打陀螺使其旋转是力改变了物体的运动状态
B．不抽打时，陀螺转动会变慢是将机械能转化为了内能
C．陀螺上的LED灯是由超导体材料制成的
D．陀螺周围形成的光圈说明光在均匀介质中不是沿直线传播的
【分析】（1）力的作用效果有两个：①力可以改变物体的形状即使物体发生形变。②力可以改变物体的运动状态，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化；
（2）对物体克服摩擦力做功，物体的内能变大；
（3）LED灯是由半导体材料制成的；
（4）光在均匀介质中沿直线传播。
【解答】解：A、用鞭子打陀螺，陀螺转动，说明力可以改变物体的运动状态，故A正确；
B、不抽打时，陀螺转动会变慢是将机械能转化为了内能，故B正确；
C、陀螺上的LED灯是由半导体材料制成的，故C错误；
D、陀螺周围形成的光圈是视觉暂留效应，光在均匀介质中沿直线传播，故D错误。
故选：AB。
【点评】本题考查了力的作用效果、机械能的转化、半导体、光的传播等知识，是一道综合性题目。
（多选）11．（3分）如图所示，水平桌面上放着一个装有适量水的圆柱形容器，容器上方水面上漂浮着一个塑料盒，塑料盒中装有一个小球A，容器内的水中悬浮着一个小球B，两个小球质量相等，且VA＜VB。若将两个小球的位置互换一下，静止时，下列说法正确的是（ ）
A．塑料盒受到的浮力变大 B．水对容器底的压强变小
C．水对容器底的压力不变 D．容器对桌面的压强不变
【分析】（1）根据塑料盒和小球受到的浮力变化判定其排开的水的体积的变化；根据塑料盒的浮力的变化判定其在水中的体积的变化，从而得出其深度的变化，求出压强的变化；
（2）把容器、塑料盒、水、A、B球看做一个整体，根据整体对桌面的压力变化判定对桌面的压强变化。
【解答】解：
ABC、A球在塑料盒中时，整体漂浮在水面上，所以总浮力F浮总＝G塑料盒+G球A；
A球拿出后，塑料盒仍漂浮在水面上，则F浮塑料盒＝G烧塑料盒，两个小球质量相等，且VA＜VB，A的密度大于B的密度，由ρ＝知A的密度大于B，B悬浮，则A小球会沉底，则F浮球A＜G球A，
A球拿出后的放入水中的总浮力F浮总′＝F浮塑料盒+F浮球A＝G塑料盒+F浮球A＜G塑料盒+G球A，
所以F浮总′＜F浮总，即A球拿出后烧杯和A球受到的总浮力小于拿出前烧杯和A球受到的总浮力，再放入B球，因为AB两球的质量相同，故塑料盒受到的浮力不变；根据F浮＝ρgV排可知，A球拿出塑料盒放入水中后排开水的总体积会减小，容器中水面会下降，球B悬浮，在水中和在烧杯中所受浮力大小不变，排开液体的体积不变，故液面总体下降，根据p＝ρgh可知，容器底受到水的压强变小，由p＝得水对容器底的压力变小，故AC错误、B正确；
D、容器对桌面的压力等于容器、塑料盒、水、A、B球的总重力，将A球从塑料盒中取出放入水中，将B球放入塑料盒中，水没有溢出，则容器、塑料盒、水、小球的总重力不变，容器对桌面的压力不变，容器的底面积不变，根据p＝可知，容器对桌面的压强不变，故D正确。
故选：BD。
【点评】本题考查物体浮沉条件及其应用、压强大小比较、阿基米德原理的掌握情况，关键是把容器和容器内水、物体作为一个整体来研究，同时要灵活运用物体浮沉条件和阿基米德原理，有一定拔高难度。
（多选）12．（3分）如图所示，电源电压为6V，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，小灯泡额定电压为2.5V。闭合开关，当滑片P在最右端时，电压表的示数为4.5V，电流表的示数为0.45A。在保证电路元件安全的情况下移动滑片P，电压表的最小示数为4V，下列说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值为10Ω
B．滑动变阻器接入电路的最小阻值为8Ω
C．小灯泡正常发光时的电阻一定大于5Ω
D．小灯泡的功率变化范围是0.675～1W
【分析】根据电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由图可知，当滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
（2）根据串联电路的分压原理可知当滑动变阻器两端的电压最小时滑动变阻器接入电路的电阻最小，根据串联电路的电压特点求出电压表的示数最小时，灯泡两端的电压，与灯泡的额定电压进行比较，判断灯泡是否正常发光，进而分析比较电路中的实际电流与灯泡的额定电流之间的关系，结合电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流判断此时电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值；
（3）根据（2）中分析的电路中的实际电流与灯泡的额定电流之间的关系，利用欧姆定律求出灯泡正常发光时电阻；
（4）根据P＝UI求出灯泡的最大功率，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器接入电路的电阻最大时灯泡两端的电压，根据P＝UI求出灯泡的最小功率，进而求出灯泡的功率变化范围。
【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
A、由图可知，当滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值：R大＝＝＝10Ω，故A正确；
B、由串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器两端的电压最小时滑动变阻器接入电路的电阻最小，由欧姆定律可知此时电路中的电流最大，
由串联电路的电压特点可知，电压表的示数最小时，灯泡两端的电压：UL＝U﹣U小＝6V﹣4V＝2V＞2.5V，此时灯泡的亮度较暗，此时电路中的实际电流小于灯泡的额定电流，因此此时电路中的最大电流是由电流表或滑动变阻器允许通过的最大电流确定，因为电流表的量程为0～0.6A，所以电流表允许通过的最大电流为0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，所以，由串联电路的电流特点可知，为了保证电路元件的安全，此时电路中的最大电流为0.5A，由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值：R小＝＝＝8Ω，故B正确；
C、由B可知，灯泡的额定电流：I额＞I大＝0.5A，由欧姆定律可知，灯泡正常发光时的电阻：RL＝＜＝＝5Ω，即灯泡正常发光时的电阻小于5Ω，故C错误；
D、灯泡的最大功率：PL大＝ULI大＝2V×0.5A＝1W；
由串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，由串联电路的电压特点可知，此时灯泡两端的电压最小，为：UL小＝U﹣U大＝6V﹣4.5V＝1.5V，
由题意可知，此时电路中的电流为0.45A，则灯泡的最小功率：PL小＝UL小I小＝1.5V×0.45A＝0.675W，
因此灯泡的功率变化范围是0.675～1W，故D正确。
故选：ABD。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，根据串联电路的电流特点正确判断出电路中的最大电流是解题的关键。
二、填空题（本题共9小题，每空1分，共26分）
13．（3分）如图所示，公园的两位大爷正在进行萨克斯和吉他合奏，这两种乐器虽然演奏的是同一曲目，但所发出的声音的 音色 一定是不同的。他们还将乐器连接到扬声器上，
这样做的是为了增大声音的 响度 。但声音可以通过 空气 进行传播，影响周围居民休息，所以是不提倡的。
【分析】（1）音色由发声体的材料和结构决定。不同的乐器音色不同。
（2）声音的大小叫响度；响度与振幅和距离声源的远近有关。将乐器连接到扬声器上，这样做的是为了增大声音的响度。
（3）声音的传播需要介质。
【解答】解：这两种乐器虽然演奏的是同一曲目，但所发出的声音的音色一定是不同的。他们还将乐器连接到扬声器上，这样做的是为了增大声音的响度。但声音可以通过空气进行传播，影响周围居民休息，所以是不提倡的。
故答案为：音色；响度；空气。
【点评】知道音色和响度；知道声音的传播需要介质。
14．（3分）如图所示，是澳大利亚一家科技公司发明的一款在空气中取水的杯子。在水杯的盖子上连接有一块太阳能电池板，利用 可再生 （填“可再生”或“不可再生”）的太阳能转化为电能。水杯盖子上的装置通电后，会将空气吸入杯中。然后利用降低温度和
压缩体积 的办法，使空气中的水蒸气发生 液化现象 ，在一小时内获得约为0.5L的水。
【分析】（1）短期内能够从自然界中得到补充的能源叫可再生能源。
（2）气体液化的方法有两种：压缩体积和降低温度。
【解答】解：在水杯的盖子上连接有一块太阳能电池板，利用可再生的太阳能转化为电能。水杯盖子上的装置通电后，会将空气吸入杯中。然后利用降低温度和压缩体积的办法，使空气中的水蒸气发生液化现象，在一小时内获得约为0.5L的水。
故答案为：可再生；压缩体积；液化现象。
【点评】知道能源的分类；知道气体液化的办法。
15．（3分）如图所示，是母亲节小丽用积攒的零花钱给妈妈买了一束鲜花。美丽的鲜花散发着芳香，说明了分子在不停地做 无规则运动 ，妈妈欣喜的将鲜花放入圆形的玻璃花瓶中，小丽发现花根茎看起来变粗了，这是由于光的 折射 形成的 虚 像。
【分析】（1）分子在永不停息地做无规则运动。
（2）折射现象是指当光由一种介质（比如水）斜射入第二介质（比如空气）时，在界面上折射后偏离原来路线现象。
【解答】解：美丽的鲜花散发着芳香，说明了花香分子在不停地做无规则运动；玻璃花瓶中的花根茎看起来变粗了，是因为光从水中、玻璃斜射入空气中发生折射，形成虚像。
故答案为：无规则运动；折射；虚。
【点评】本题考查了分子运动与折射现象，属于基础题。
16．（3分）如图所示，小梅用吸管在肥皂水中吹起一个肥皂泡，然后再用一个带电橡胶棒靠近它，就可以领着它“到处跑”。肥皂泡不易破裂是因为肥皂水分子间存在有 引力 ，带电橡胶棒可以领着肥皂泡“到处跑”是因为带电体能吸引 轻小物体 ，同时力又可以改变物体的 运动状态 。
【分析】（1）分子间存在相互作用的引力；
（2）带电体能吸引轻小物体；
（3）力可以改变物体的运动状态。
【解答】解：肥皂泡不易破裂是因为肥皂水分子间存在有引力；带电橡胶棒可以领着肥皂泡“到处跑”是因为带电体能吸引轻小物体，同时力又可以改变物体的运动状态。
故答案为：引力；轻小物体；运动状态。
【点评】本题考查分子间的相互作用力、电荷之间的相互作用力以及力的作用效果等，属于一道基础的综合题，难度不大。
17．（3分）如图所示，是供残疾人轮椅上下楼梯的移动坡道，它相当于简单机械中的 斜面 ；推动轮椅在移动坡道匀速向上运动时，轮椅的动能 不变 。若保持坡度不变，增大轮椅在坡道上的速度，推力的功率将 增大 （以上两空填“增大”、“减小”或“不变”）。
【分析】（1）供残疾人轮椅上下楼梯的移动坡道是斜面的一种，可以省力；
（2）动能的影响因素是质量和速度大小；
（3）速度增大时，在单位时间内移动的距离多，做的功多，所以功率变大。
【解答】解：（1）供残疾人轮椅上下楼梯的移动坡道是斜面的一种，所以是简单机械中的斜面；
（2）动能的影响因素是质量和速度大小，匀速运动时速度不变，质量不变，所以动能不变；
（3）速度增大时，在单位时间内移动的距离多，做的功多，所以功率变大。
故答案为：斜面，不变，增大。
【点评】本题考查的知识点较多，有简单机械、动能和势能的转化和比较功率的大小。
18．（3分）2022年6月17日，我国第三艘航母“福建舰”正式下水。它的排水量为8万吨，满载时下水后受到的浮力为 8×108 N。它排开海水的体积为 8×104 m3。它的舰载机起飞采用了电磁弹射技术，当舰载机飞离甲板后，“福建舰”受到的浮力 变小 （填“变小”、“不变”或“变大”）。（g取10N/kg、ρ海水取1.0×103kg/m3）
【分析】（1）根据阿基米德原理F浮＝G排＝m排g求“福建舰”满载时受到的浮力；
（2）根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可求出其排开海水的体积；
（3）航母始终漂浮于水面上，由漂浮条件可知，浮力等于重力，当舰载机飞离航母后航母的总重力变小，由此可判断浮力的变化情况。
【解答】解：（1）“福建舰”的满载排水量为8万吨，即m排＝8×107kg，
则“福建舰”满载时航行在大海中，其受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝8×107kg×10N/kg＝8×108N；
（2）根据阿基米德原理可知，排开海水的体积为：V排＝＝＝8×104m3；
（3）航母始终漂浮于水面上，由漂浮条件可知，浮力等于重力，当舰载机飞离航母后航母的重力G变小，因航母仍处于漂浮状态，故所受浮力F浮将变小。
故答案为：8×108；8×104；变小。
【点评】本题考查浮力的计算，同时考查排水量的有关问题，关键是知道轮船漂浮时浮力等于自身重力。
19．（3分）如图所示装置是用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟电流的关系。则甲容器内电阻阻值为 5 Ω，若通过甲容器内电阻的电流为1A，通电2min乙容器内电阻产生热量为 150 J；若将乙容器外的电阻取下，并放入乙容器内，与乙容器内的电阻串联，则该装置可用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量跟 电阻 的关系。
【分析】（1）研究电流通过导体产生的热量跟电流的关系时，需要控制放在装置内部的电阻相同；
（2）知道乙容器内电阻的阻值和通电时间，利用并联电路特点可求通过乙容器内电阻的电流，利用焦耳定律计算出通电2min甲容器内电阻产生的热量；
（3）电流通过导体产生热量的多少与电流大小、电阻和通电时间都有关系。研究某一物理量对热量的影响时，需要控制另外两个物理量。
【解答】解：
（1）研究电流通过导体产生的热量跟电流的关系时，需要控制放在装置内部的电阻相同，故
甲容器内电阻阻值为5Ω；
（2）由题可知干路电流为1A，并联电路电流特点可知乙装置内电阻流过的电流为0.5A，通电2min，电流通过甲电阻产生的热量：Q＝I2Rt＝（0.5A）2×5Ω×2×60s＝150J；
（3）由图知，若将容器外的电阻也放入乙容器中，右侧两个电阻串联后再与左侧电阻丝串联，通过两容器内电阻的电流相同，而串联后的总电阻增大，所以，该实验装置可以探究电流产生热量与电阻的关系。
故答案为：5：600；电阻。
【点评】本题考查了电流产生热量的影响因素及焦耳定律的应用，属于中考常见题型，要熟练掌握。
20．（2分）如图是威威家的电能表，由表盘上的信息可知，他家同时使用的用电器总功率不能超过 4400 W，威威家有一台电烤箱，铭牌上标有“220V 1200W”的字样，某次电烤箱单独正常工作时，电能表的转盘转了540转，则此次电烤箱工作了 9 min。
【分析】（1）由电能表参数可知，电能表正常工作时的电压和平时允许通过的最大电流，根据P＝UI求出他家同时使用用电器的最大总功率；
（2）根据转数求出消耗的电能，再根据求出时间。
【解答】解：由电能表参数可知，电能表正常工作时的电压为220V，允许通过的最大电流为20A，
他家同时使用用电器的最大总功率：P大＝UI＝220V×20A＝4400W；
用电器消耗的电能为：W＝kW h＝0.18kW h；
根据可知用电器工作的时间为：＝0.15h＝9min；
故答案为：4400；9。
【点评】本题考查了电能表允许用电器同时工作的最大功率、用电器电功率的计算，读懂电能表参数的含义是关键，要注意单位的换算。
21．（3分）如图甲所示电路，电流表的量程为0～0.6A，灯泡L上标有“12V 6W”字样，滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”。开关S1或S2闭合，在各元件不被损坏的前提下，移动变阻器滑片，分别得到了电流表示数与变阻器连入阻值变化关系的图象如图乙所示。则电源电压为 15 V；定值电阻R2的阻值为 10 Ω；闭合开关S2时，变阻器的接入电路的最小电阻为 15 Ω。
【分析】（1）根据P＝UI求出灯泡L的额定电流，根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻；根据电流表的量程和小灯泡的额定电流判断图乙中图象所对应的电路；
根据图像可知当滑动变阻器与小灯泡串联且小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电源电压；
（2）根据图乙可以看出，闭合S2时当定值电阻与滑动变阻器的最大阻值接入电路中时，电路中的电流，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出定值电阻R2的阻值；
（3）根据图乙可以看出，电路中的最大电流，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出闭合S2时变阻器的最小电阻。
【解答】解：（1）由P＝UI可知，灯泡L的额定电流为：
IL＝＝＝0.5A，
由欧姆定律可知，正常发光时小灯泡的电阻为：
RL＝＝＝24Ω，
因为电流表的量程为0～0.6A，
所以乙图中最大电流值较大的图像是闭合S2时定值电阻与滑动变阻器串联时电流表示数与变阻器连入阻值变化关系的图象
最大电流值较小的图像是闭合S1时小灯泡与滑动变阻器串联时电流表示数与变阻器连入阻值变化关系的图象，
根据图像可知当滑动变阻器与小灯泡串联且小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻为6Ω，
由串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻为R1＝RL+R滑小＝24Ω+6Ω＝30Ω，
由欧姆定律可知，电源电压为：U＝I小R1＝0.5A×30Ω＝15V；
（2）根据图乙可以看出，闭合S2时，当定值电阻与滑动变阻器的最大阻值接入电路中时，电路中的电流为0.3A，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻为：R2总＝＝＝50Ω，
由串联电路的电阻特点可知，定值电阻R2的阻值为：R2＝R2总﹣R滑＝50Ω﹣40Ω＝10Ω；
（3）根据图乙可以看出，电路中的最大电流为0.6A，
由欧姆定律可知，电路中的最小电阻为：R2小＝＝＝25Ω，
闭合S2时变阻器的最小电阻为：R滑小＝R2小﹣R2＝25Ω﹣10Ω＝15Ω。
故答案为：15；10；15。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律以及电功率计算公式的应用，关键明确电路的连接方式，并从图像中得出有用信息。
三、作图题（本题共3小题，每小题3分，共9分）
22．（3分）如图所示，与水平面成30°角的一束光线经平面镜反射后，竖直射向水平放置的凸透镜，经凸透镜折射后经过A点。请在图中画出平面镜的位置；在对应位置标出反射角的度数；完成光路并确定凸透镜下方的焦点F。
【分析】先根据法线平分反射和入射光线的夹角作出法线后，即可作出平面镜的位置；再确定所给的折射光线的特点，然后根据凸透镜的光学特点作出入射光线。
【解答】解：发生反射时，反射角等于入射角，由此作反射与入射光线夹角的平分线即法线，再过O点作法线的垂线，即平面镜的位置，∠COB＝30°+90°＝120°，所以反射角等于60°；
通过平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将通过焦点，由此作出OB的折射光线BA，与主光轴交于一点即为焦点F；如图所示：
【点评】本题综合考查了凸透镜对特殊光线的作图以及根据反射定律作图，注意作图要规范。
23．（3分）如图所示，闭合开关后，发光二极管发光（二极管右侧引脚较长）。请在图中标出：
（1）条形磁体左侧的磁极（用“N”或“S”表示）；
（2）电源上端的极性（用“+”或“﹣”表示）；
（3）磁感线的方向。
【分析】根据二极管的连接方式分析电路中电流的方向和电源的正负极；根据安培定则判定螺线管的极性；在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极。
【解答】解：根据题意可知，闭合开关后，二极管发光，电流从二极管的长脚流入，所以电源的上端为负极、下端为正极；
根据安培定则可知，螺线管的上端为S极；在磁体外部，磁感线方向从N极指向S极，所以磁体的左端为N极，如图所示：
【点评】本题考查磁极间的相互作用及右手螺旋定则，要求学生熟练应用右手螺旋定则进行判断螺线管的磁极或电流方向。
24．（3分）如图甲所示是一款搬砖工具——砖夹子，它在使用时手柄就是一个杠杆。其简化示意图如图乙所示，O点是支点，A点是动力的作用点，B点是阻力的作用点。请在乙图中画出夹砖时，作用在A点的最小动力F1和动力臂l1；作用在B点的阻力F2的力臂l2。
【分析】（1）力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；
（2）杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1L1＝F2L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
【解答】解：（1）反向延长F2画出阻力作用线，从支点O作阻力F2作用线的垂线，则支点到垂足的距离为阻力臂L2；
（2）由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长L1；在夹砖时，动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图，如图所示：
【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。
四、简答题（3分）
25．（3分）如图所示是一只在平静水面上翱翔的鱼鹰，请结合我们所学的物理知识，回答下列问题：
（1）鱼鹰为什么不煽动翅膀也能在空中滑翔？
（2）若鱼鹰平行于水面飞行时，它在水中的像相对于它是运动的，还是静止的？
（3）鱼鹰看到水中鱼的位置在实际位置的上方，还是下方？
【分析】（1）流体的压强与流速的关系：流体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大；
（2）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子看起来变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
【解答】答：（1）鱼鹰在空中滑翔时，其翅膀上方空气流速快、压强下，翅膀下方空气流速慢、压强大，产生向上的压强差，形成“升力”，所以可以在空中滑翔；
（2）鱼鹰正平行于水面飞行，鱼鹰和鱼鹰所成的像关于水面是对称的，若以鱼鹰为参照物，像与鱼鹰间没有位置的变化，故像（即它在水中的倒影）相对于它是静止的；
（3）鱼鹰看到水中鱼是由于光线从水中斜射入空气时发生折射形成的虚像，位置比实际位置“浅”，在实际位置的上方。
【点评】本题综合考查了流体压强与流速的关系、机械运动、光的折射，难度不大。
五、计算题（本题共2小题，共18分。要求写出必要的文字说明、公式、主要运算过程、数值、单位和答）
26．（9分）如图甲是一款家用调温电火锅，当滑动变阻器R1的滑片从一端移动到另一端时，电火锅的功率可以在440W至2000W之间任意调节。其简化电路如图乙所示，滑动变阻器R1和定值电阻R2均用于加热。[汤的比热容为4.0×103J/（kg ℃）]求：
（1）电火锅功率为1210W时电路中的电流；
（2）滑动变阻器R1的最大阻值；
（3）若电火锅的效率为80%，电火锅将3kg初温为20℃的汤加热到100℃最少需要多长时间？
【分析】（1）根据P＝UI求出电火锅功率为1210W时电路中的电流；
（2）由图乙可知，R1、R2串联，根据P＝可知，当滑动变阻器R1接入的阻值为0时，电路的总功率最大，根据最大电功率和P＝可求出R2的阻值；
当滑动变阻器R1接入的阻值最大时，电路的总功率最小，根据最小电功率和P＝可求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻特点求出R1的最大阻值；
（3）根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出汤吸收的热量；根据可求电效率公式火锅消耗的电能；根据W＝Pt求出电火锅最少需要的加热时间。
【解答】解：（1）由P＝UI可知，电火锅功率为1210W时电路中的电流：I＝＝＝5.5A；
（2）由图乙可知，R1、R2串联，当滑动变阻器R1接入的阻值为0时，电路中的总电阻最小，由P＝可知，电路中的总功率最大，
由P＝可知，R2的阻值：R2＝＝＝24.2Ω，
当滑动变阻器R1接入的阻值最大时，电路中的总电阻最大，总功率最小，
由P＝可知，R1、R2的串联总电阻：R＝＝＝110Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器R1的最大阻值：R1＝R﹣R2＝110Ω﹣24.2Ω＝85.8Ω；
（3）汤吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.0×103J/（kg ℃）×3kg×（100℃﹣20℃）＝9.6×105J，
由η＝可知，电火锅消耗的电能：W＝＝＝1.2×106J；
由P＝可知，电火锅加热时间：t′＝＝＝600s。
答：（1）电火锅功率为1210W时电路中的电流为5.5A；
（2）滑动变阻器R1的最大阻值为85.8Ω；
（3）若电火锅的效率为80%，电火锅将3kg初温为20℃的汤加热到100℃最少需要多长时间为600s。
【点评】本题是一道电热综合题，主要考查串联电路的特点、电功率公式、吸热公式以及效率公式的应用，题目有一定的难度。
27．（9分）如图所示是一款春耕时常用的汽油机水泵，装满10kg汽油后总质量为20kg。底座与地面的接触面积为200cm2。完全消耗这些汽油，4h可将4.5×103t水抽到2m高处。（已知g＝10N/kg，q汽油＝4.0×107J/kg）求：
（1）汽油机水泵对水平地面的压强。
（2）汽油机水泵抽水时输出的功率。
（3）汽油机水泵汽油机工作的效率是多少？
【分析】（1）根据G＝mg计算汽油机水泵的总重力，汽油机水泵对水平地面的压力等于总重力，根据p＝计算汽油机水泵对水平地面的压强；
（2）根据G＝mg计算汽油机水泵抽出的水的重力，根据W＝Gh计算汽油机水泵抽水时输出的功，根据P＝计算汽油机水泵抽水时输出的功率；
（3）根据Q放＝mq计算消耗的汽油完全燃烧放出的热量，根据η＝×100%计算汽油机水泵工作的效率。
【解答】解：（1）汽油机水泵的总重力G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N，
汽油机水泵对水平地面的压力F压＝G＝200N，
汽油机水泵对水平地面的压强p＝＝10000Pa；
（2）汽油机水泵抽出的水的重力G水＝m水g＝4.5×103×103kg×10N/kg＝4.5×107N，
汽油机水泵抽水时输出的功W＝G水h＝4.5×107N×2m＝9×107J，
汽油机水泵抽水时输出的功率P＝＝＝6250W；
（3）消耗的汽油完全燃烧放出的热量Q放＝m汽油q汽油＝10kg×4.0×107J/kg＝4.0×108J，
汽油机水泵工作的效率是η＝×100%＝×100%＝22.5%。
答：（1）汽油机水泵对水平地面的压强为10000Pa；
（2）汽油机水泵抽水时输出的功率为6250W；
（3）汽油机水泵汽油机工作的效率是22.5%。
【点评】本题考查了压强、功和功率、热机效率的计算，要求学生知道压强的公式p＝、克服重力做功的公式W＝Gh、公式的公式P＝、热机效率的公式η＝×100%。
六、实验、探究题（本题共5小题，共36分）
28．（5分）小敏在探究“冰熔化时温度变化的规律”的实验中，分别在烧杯和试管中放入适量的碎冰（烧杯内冰的质量大于试管内冰的质量），并各放了一支温度计组成如图甲所示的实验装置，完成下面探究实验。
（1）小敏点燃酒精灯给烧杯加热，一段时间后温度计A的示数如图甲所示，此时温度计示数为 ﹣3 ℃。
（2）实验过程中A、B两个温度计的示数随时间变化的图象如图乙所示，第8min时烧杯内的碎冰处于 固液共存 态，此时试管内的碎冰 没有 （填“正在”或“没有”）熔化。
（3）小敏发现0～4min时间内，烧杯内的碎冰比试管内碎冰升温快，你认为发生这种现象的原因是烧杯内的碎冰和试管内碎冰的 吸收热量 （填“比热容”“质量”或“吸收热量”）不同。
（4）通过实验可以得出晶体熔化的条件是：温度达到 熔点 ，继续吸热。
【分析】（1）由图甲可知温度计的分度值是1℃，且在0℃以下，根据液柱上表面所对应数值可得；
（2）4～10min是冰的熔化过程，在第8min，冰处于熔化过程中。晶体熔化的条件是：温度达到熔点，持续吸收热量；
（3）0～4min时间内，烧杯内的碎冰先吸热，而试管内碎冰还没有吸热，据此解答；
（4）晶体熔化的条件是达到熔点、继续吸热。
【解答】解：（1）由图甲可知温度计的分度值是1℃，且在0℃以下，根据液柱上表面所对应数值可知温度值﹣3℃；
（2）4～10min是冰的熔化过程，在第7min，冰处于熔化过程中，所以处于固液共存态。晶体熔化的条件是：温度达到熔点，持续吸收热量。因为烧杯中的冰处于熔化过程中，温度不变，试管中的冰无法吸收热量，所以不能熔化；
（3）0～4min时间内，烧杯内的碎冰先吸热，而试管内碎冰自10min开始吸热，所以烧杯内的碎冰比试管内碎冰升温快，原因是烧杯内的碎冰和试管内碎冰的吸收热量不同；
（4）晶体熔化条件是：温度达到熔点且继续吸热。
故答案为：（1）﹣3；（2）固液共存；没有；（3）吸收热量；（4）熔点。
【点评】此题考查晶体熔化时的相关知识，难度不大。
29．（7分）小雨用以下方法探究“凸透镜成像的规律”。
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，放置的位置如图甲所示，光屏上得到一个清晰的等大像，由此可知凸透镜的焦距是 10.0 cm。
（2）调整蜡烛、凸透镜和光屏的位置，如图乙所示，光屏上得到一个清晰的、 缩小 （填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。保持蜡烛和光屏的位置不动，适当向 左 （填“左”或“右”）移动凸透镜，光屏上可以再次得到清晰的像，这个成像原理在实际中的应用是 投影仪 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
（3）在图乙所示的实验中，小雨在蜡烛和凸透镜之间的合适位置放一副眼镜，发现光屏上的像变模糊了，他将光屏向左移动一段距离后，又重新得到了清晰的像，则这个眼镜是 远视 （填“近视”或“远视”）眼镜。如果不移动光屏，可将蜡烛适当地向 右 （填“左”或“右”）移动，光屏上也能得到清晰的像。
（4）将凸透镜固定在图乙所示位置，将蜡烛移到45cm刻度线处时，小雨的眼睛应该在 光屏 （填“蜡烛”或“光屏”）一侧才能观察到烛焰放大的像。
【分析】（1）凸透镜成像时，u＝2f，成倒立、等大的实像，根据这种方法能求出凸透镜的焦距；
（2）当u＞v时，成的是倒立、缩小的实像；在光的折射中，光路是可逆的；
（3）凸透镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼；凸透镜成实像，物近像远像变大；
（4）凸透镜成虚像时，物像同侧，据此分析即可判断。
【解答】解：（1）如图当烛焰放在距凸透镜20.0cm处时，在光屏上得到一个倒立、等大清晰的像，20.0cm＝2f，所以f＝10.0cm；
（2）调整蜡烛、凸透镜和光屏的位置，如图乙所示，此时的物距大于二倍焦距，光屏上得到一个清晰的、缩小的像；
保持蜡烛和光屏的位置不动，适当向左移动凸透镜，当移动后的物距等于原来的像距时，根据光路可逆可知，光屏上可以再次得到清晰的放大的像，这个成像原理在实际中的应用是投影仪；
（3）在图乙所示的实验中，小雨在蜡烛和凸透镜之间的合适位置放一副眼镜，发现光屏上的像变模糊了，他将光屏向左移动一段距离后，又重新得到了清晰的像，这说明像提前会聚了，该眼镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼；如果不移动光屏，需要增大像距、减小物距，可将蜡烛适当地向右移动，光屏上也能得到清晰的像；
（4）当将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处时，此时u＝50cm﹣45cm＝5cm，蜡烛在凸透镜的一倍焦距以内，光屏上接不到像，是虚像，透过凸透镜在蜡烛的同侧看到正立、放大的虚像，即人眼应该在光屏一侧才能观察到正立、放大的虚像。
故答案为：（1）10.0；（2）缩小；左；投影仪；（3）远视；右；（4）光屏。
【点评】此题是探究凸透镜成像的规律实验，考查了焦距的测量和选择、实验器材的调节，掌握成像特点及物距、像距之间的关系及应用，同时自己做一些总结，更有利于对成像规律的理解和掌握。
30．（7分）如图是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验装置。器材有长木板、带钩的长方体木块、钩码和毛巾。
（1）如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向向右 匀速直线 拉动木块，木块所受滑动摩擦力的方向是水平 向左 （填“向左”或“向右”）。
（2）由甲、乙、丙三次实验可以得出： 压力 越大， 接触面粗糙程度 越大，滑动摩擦力越大。
（3）甲图中运动的木块，撤去弹簧测力计拉力后，木块由于惯性继续向右运动时，木块受到的摩擦力 不变 （填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）如果把丙图中的毛巾折叠起来，将木块分别平放和立放在毛巾表面上，观察毛巾的 凹陷程度 ，可以探究压力作用效果和 受力面积 的关系。
【分析】（1）根据二力平衡的条件分析；
（2）影响滑动摩擦力大小因素有两个：压力大小和接触面的粗糙程度，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，据此分析回答；
（3）根据影响滑动摩擦力大小的两个因素不变分析；
（4）根据毛巾的凹陷程度来比较压力的作用效果，毛巾的凹陷程度越大，说明压力的作用效果越明显，用到的科学实验方法是转换法；压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，研究与其中一个因素的关系时，应采用控制变量法，据此分析。
【解答】解：（1）如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向向右匀速直线拉动木块，木块在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小；木块相对木板向右运动，故木块所受滑动摩擦力的方向是水平向左。
（2）由甲、乙可知，接触面粗糙程度相同，乙中压力大，测力计示数也大，受到的滑动摩擦力大；
由甲、丙可知，压力相同，丙中接触面较粗糙，丙中受到的滑动摩擦力较大，故由甲、乙、丙三次实验可以得出：压力越大，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。
（3）甲图中运动的木块，撤去弹簧测力计拉力后，木块由于惯性继续向右运动时，因压力大小和接触面的粗糙程度不变，故木块受到的摩擦力不变。
（4）如果把丙图中的毛巾折叠起来，将木块分别平放和立放在毛巾表面上，压力大小不变，受力面积发生了变化，根据转换法，观察毛巾的凹陷程度，可以探究压力作用效果和受力面积的关系。
故答案为：（1）匀速直线；向左；（2）压力；接触面粗糙程度；（3）不变；（4）凹陷程度；受力面积。
【点评】本题探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”及“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，主要考查实验原理、控制变量法及转换法的应用，体现了对过程和方法的考查。
31．（7分）小明同学从家里带了一块正方体木块和金属块，到学校实验室测其密度。
（1）将天平放在水平台上，游码调到标尺左端零刻度线处，发现指针偏向分度盘中线的右侧，应向 左 （填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至横梁平衡。
（2）用天平测木块的质量，天平平衡时如图甲所示，木块质量为 16 g。
（3）量筒中装适量水如图乙所示，将木块压没在量筒的水中，液面与40mL刻度线相平，则木块体积为 20 cm3，木块密度为 0.8×103 kg/m3。
（4）如果考虑到木块吸水，以上方法所测木块密度值偏 大 （填“大”或“小”）。
（5）小明在测量金属块的密度时发现，金属块的质量超过了天平的称量，重力也超过了弹簧测力计的量程。于是小明又设计了如下方法测出了金属块的密度。请帮他完成实验。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）
①将浸没在水中的金属块挂在弹簧测力计上，并向上提起（未露出水面），如图丙所示。静止时弹簧测力计的示数为F1＝4N；
②手拉弹簧测力计向上移动，使金属块的体积一半露出水面，如图丁所示，这时弹簧测力计的示数为F2＝5N；
③金属块的体积V金＝ 200 cm3；金属块的密度ρ金＝ 3×103 kg/m3。
【分析】（1）天平的调节原则是：左偏右调，右偏左调；
（2）确定天平标尺的分度值，物体的质量等于砝码质量加游码（以左侧）对应的刻度值；
（3）量筒的分度值为1mL，木块的体积等于水和木块的总体积减去水的体积；根据ρ＝求出木块的密度；
（4）如果考虑到木块吸水，测得木块的体积偏小，根据ρ＝分析密度变化；
（5）根据浮力知识，若测出金属块完全浸没时的浮力，则可根据V＝V排＝ 计算出金属块的体积，从而计算出金属块的密度。
【解答】解：（1）发现指针偏向分度盘中线的右侧，则应将平衡螺母向左调节，使天平横梁在水平位置平衡。
（2）图甲中标尺的分度值为0.2g，则木块的质量：m＝10g+5g+1g＝16g；
（3）图乙中水的体积20mL，水和木块的总体积为40mL，
则木块的体积：V＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm3
木块的密度：ρ木块＝＝＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3，
（4）如果考虑到木块吸水，测得木块的体积偏小，根据ρ＝可知，用以上方法测得木块密度值偏大；
（5）将浸没在水中的金属块挂在弹簧测力计上，并向上提起。静止时弹簧测力计的示数为F1＝4N；金属块的体积一半露出水面，这时弹簧测力计的示数为F2＝5N，所以金属块全部浸没在水中时，金属块受到的浮力为F浮＝2×（5N﹣4N）＝2N；
所以金属块的体积为V金＝V排＝＝＝2×10﹣4m3＝200cm3；
金属块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为F1＝4N，浮力为F浮＝2N，所以金属块的重力为G＝F1+F浮＝4N+2N＝6N；
金属块的质量为m＝＝＝0.6kg＝600g，
密度为ρ金＝＝＝3g/cm3＝3×103kg/m3。
答案为：（1）左；（2）16；（3）20；0.8×103；（4）大；（5）③200；3×103。
【点评】本题考查天平的使用、排水法测物体的体积、密度公式及其应用，阿基米德原理及其应用、重力与质量的关系等。
32．（10分）测量电阻实验。
下面是小明测量额定电压为2.5V，额定功率不超过1W的小灯泡正常发光时电阻的实验过程，他选择了电压恒为6V的电源、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、电压表和电流表等器材，连接了如图甲所示的电路。请你根据所学的知识回答下面的问题。
（1）如图甲所示的电路，有一根导线连接不妥。请在不妥的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。正确连接电路后，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至最 右 （填“左”或“右”）端。
（2）闭合开关，适当调节滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示为 0.3 A，小灯泡正常发光时的电阻为 8.3 Ω。
（3）小明又找来几个额定电压为2V的小灯泡，想要测量每一个正常发光时的电阻，利用图甲所示的电路和器材，只能测出其中额定功率 不高于 （填“不高于”或“不低于”） 1.2 W的小灯泡正常发光时的电阻。
（4）小明选用了一只电流表，一个“2.5V 1W”的小灯泡，设计了如图丙所示的实验电路，测量定值电阻Rx的阻值。请完成下面实验步骤：
①如图丙所示，电路图中a、b处虚线框内，分别为电流表或开关S2，则在a框内应是 电流表 。
②正确选择元件并连接电路后，闭合开关S、S2，断开开关S1，调节滑动变阻器滑片，使电流表示数为 0.4 A，此时小灯泡正常发光。
③再闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器滑片的位置不变，读出电流表示数为0.5A。
④则定值电阻Rx的阻值为 25 Ω。
【分析】（1）根据P＝UI求出灯泡额定电流，然后确定电流表选用的量程；为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处；
（2）根据（1）确定电流表量程，由图乙确定分度值读数，利用R＝求出小灯泡正常发光时的电阻；
（3）测量小灯泡正常发光时电阻的实验中要求小灯泡能正常发光，根据电流表最大量程结合P＝UI分析回答；
（4）要测量定值电阻Rx的阻值，需要得到Rx两端的电压和通过的电流；在没有电压表的情况下，电流表与灯泡应起到电压表的测量作用，故将电流表与灯泡串联后再与Rx并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为时，灯正常发光；
保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与Rx并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出通过Rx的电流，根据R＝求出Rx的阻值。
【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，额定功率不超过1W，根据P＝UI可知，小灯泡额定电流小于I'＝＝＝0.4A，故电流表选用小量程串联在电路中，而原电路图中电流表选用大量程是错误的，改正后的电路图如下图所示：
；
为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处，即最右端；
（2）由（1）可知，电流表选用小量程；闭合开关，适当调节滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻为：
RL＝＝≈8.3Ω；
（3）由（1）可知，电流表选用小量程，电路中最大电流为0.6A，根据P＝UI可知，小灯泡最大额定功率为P大＝UI大＝2V×0.6A＝1.2W，故利用图甲所示的电路和器材，只能测出其中额定功率不高于1.2W的小灯泡正常发光时的电阻；
（4）要测量定值电阻Rx的阻值，需要得到Rx两端的电压和通过的电流；在没有电压表的情况下，电流表与灯泡应起到电压表的测量作用，故将电流表与灯泡串联后再与Rx并联，所以在a框内应是电流表；
闭合开关S、S2，断开开关S1，此时灯泡和电流表串联后与Rx并联，因小灯泡额定电压为2.5V，额定功率为1W，根据P＝UI可知，小灯泡额定电流为I额＝＝＝0.4A，故调节滑动变阻器滑片，使电流表示数为0.4A，此时小灯泡正常发光；
闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器滑片的位置不变，此时灯泡和Rx仍并联，电流表测灯泡和Rx的总电流；因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光；根据并联电路电流的规律，通过Rx的电流为Ix＝I﹣I额＝0.5A﹣0.4A＝0.1A，根据并联电路电压规律，Rx两端电压为Ux＝U额＝2.5V，则定值电阻Rx的阻值为：
Rx＝＝＝25Ω。
故答案为：（1）见解答图；右；（2）0.3；8.3；（3）不高于；1.2；（4）①电流表；②0.4；④25。
【点评】本题测量电阻实验，考查了电路连接、注意事项、电阻的计算及设计实验方案测电阻的能力。
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