山东省枣庄市2023年中考物理试卷
一、单选题
1．（2022八上·商河期中）“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还。两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句，描绘了一幅阐述运动相对性的完美画卷，诗中的意境如图所示。从物理学的角度看，我们说舟中人是静止的，所选的参照物是（ ）
A．白帝 B．江陵 C．两岸 D．轻舟
2．（2020八上·安徽期中）如图所示，将一把钢尺紧按在桌面边缘。先将尺的一半伸出桌面，用力拨动钢尺，听它振动发出的声音；再增加尺伸出桌边的长度，用相同的力拨动钢尺，听到的声音（ ）
A．响度变大 B．响度变小 C．音调变高 D．音调变低
3．（2019·潍坊）夏天，刚从冰箱中取出的雪糕周围会出现“白气”，“白气”形成对应的物态变化是（ ）
A．汽化 B．升华 C．凝华 D．液化
4．（2023·枣庄）在2022年北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威荣获金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形，下列说法正确的是（ ）
A．运动员通过弯道的过程处于平衡状态
B．运动员通过弯道时有惯性，站立时没有惯性
C．站立时他受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力
D．站立时他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力
5．（2023·枣庄）如图所示的光现象中，与小孔成像原理相同的是（ ）
A． 树荫下的圆形光斑
B． 水中桥的倒影
C． 水中“弯折”的筷子
D． 雨后的彩虹
6．（2023·枣庄）掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法不正确的是（ ）
A．小球越跳越低，说明小球的机械能逐渐减少
B．从A点运动到B点，小球的重力势能转化为动能
C．经过相同高度的B、C两点时，小球的重力势能相同
D．经过相同高度的B、C两点时，小球的动能相同
7．（2022·海南）喜爱物理的小明想设计一个双钥匙电动安全锁，这里钥匙相当于“开关”，要求是两把钥匙同时使用（开关闭合）才能开锁，以下符合设计要求的电路图是（ ）
A． B．
C． D．
8．（2023·枣庄）如图所示，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，电源电压保持不变，当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变小
B．电压表V的示数变大，电流表A2的示数不变
C．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大
D．电压表V的示数与电流表A2的示数之比不变
9．（2023·枣庄）我国自行研制的第三艘航空母舰福建号采用了最先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023·枣庄）关于能源、信息、新材料和航天，下列说法正确的是（ ）
A．核能和地热能都是可再生能源
B．核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的
C．弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播
D．中国航天员王亚平进行“天宫课堂”授课时，依靠电磁波与地面之间进行信息传递
11．（2023·枣庄）如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“100；1A”。闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，最大范围内移动滑片，绘制了通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图象，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为6V
B．小灯泡的电阻为10
C．小灯泡的额定功率为1.8W
D．整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J
12．（2023·枣庄）安全教育已越来越引起学校和社会各界的高度重视，并开展了一系列丰富多彩的教育活动。在某校一次安全用电知识的“对”、“错”抢答比赛中，下列选项应答“对”的是（ ）
A．若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器
B．使用三线插头和三孔插座的目的，是将用电器的金属外壳与大地相连
C．家庭电路的开关，接在零线或火线上都可以
D．雷雨天气可以打着雨伞在开阔地上行走
二、填空题
13．（2023·枣庄）小明用如图甲所示的实验装置探究水沸腾的特点，当水沸腾时，温度计的示数如图乙所示，由此可知水的沸点是 ℃，用酒精灯持续加热，水的温度 。
14．（2023·枣庄）为全面推进“乡村振兴”工程，加快农业农村绿色发展，我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，水吸收的热量是 J；消耗了0.03m3的天然气，则此天然气灶的热效率为 。【水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值q=7.0×107J/m3】
15．（2023·枣庄）用冰取火，似乎不可思议，但这绝非传。据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，利用透镜对光的 作用将物体点燃，如图所示。此类透镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正 眼；照相机的镜头也相当于这类透镜，用照相机拍照时，胶片上形成 （填像的性质）。
三、综合题
16．（2023·枣庄）壮丽辉煌的咸阳宫曾巍然矗立于八百里秦川，司马迁在《史记》中有关于这座宫殿的描述。右图是我们的祖先在建造宫殿时搬动巨大木料的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方，请分析：
（1）支架下端垫有底面积较大的石块，其目的是为了 压强；
（2）支架上的横杆其实是 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；
（3）如果他们无法将巨木抬起，请你提出一个抬起巨木的改进方案： 。
四、填空题
17．（2023·枣庄）如图所示，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出。给水加热是通过 的方式使水的内能增加；四冲程内燃机的 冲程与上述实验木塞被推出过程的能量转化相同。
18．（2023·枣庄）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。
（1）图乙中 （选填“dc”或“ec”）表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像；
（2）该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为 。
五、作图题
19．（2023·枣庄）自行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生，它由多组“直角反射器”组成，其中一组“直角反射器”如图所示，一束光射向平面镜S1，请在图中画出经过S1、S2两个平面镜反射后的光路图。
六、计算题
20．（2023·枣庄）我市山区在精准扶贫政策扶持下，种植的大樱桃喜获丰收，小明想知道大樱桃的密度，他用天平和量筒进行了如下实验。
（1）把天平放在水平桌面上，先把游码放到标尺左端的 处，发现指针在分度盘的位置如图甲所示，应该向 旋动平衡螺母，使横梁平衡；
（2）用调好的天平测大樱桃的质量，当右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示时，天平恢复平衡，则大樱桃的质量为 g；
（3）将用细线拴好的大樱桃放人装有60mL水的量筒中，水面上升到如图丙所示位置。根据测量结果可知大樱桃的密度为 g/cm3；
（4）小丽同学设计了另一种实验方案：她先用天平正确测出了大樱桃的质量m，再将用细线拴好的大樱桃放入空量筒中，然后向量筒内倒入适量的水，水面到达V1刻度线处，接着将大樱桃提出，水面下降到V2刻度线处，进而测出大樱桃的体积，并计算出大樱桃的密度，则小丽所测大樱桃的密度值与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”）；
（5）小明回家后，还想测出妈妈手镯的密度，他找到家里的电子秤，称出手镯的质量是48.0g，又借助细线、水、玻璃杯，进行了如图丁、戊所示的实验操作，测出了手镯的体积，则手镯的密度是 g/cm3。
七、实验题
21．（2023·枣庄）在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
（1）要探究电热与电阻的关系。应选用 组合，并将它们 接到电源两端进行实验。
（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现乙装置U型管中液面高度变化大，由此可得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下， 。
（3）实验中通过观察U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用研究方法与此相同的是____。
A．探究电流与电压、电阻的关系
B．用铁屑显示磁体周围磁场分布
C．研究光的传播时，引入“光线”
D．探究平面镜成像的特点
22．（2023·枣庄）提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想I：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。
实验次数 钩码的重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离S/m 机械效率η
1 2 0.1 0.90 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
4 4 0.2 1.50 0.5 88.9%
（1）实验时应沿竖直方向 缓慢向上拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 的装置完成的，它的机械效率η= ；
（3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想I是 （选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较 （填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 。
八、计算题
23．（2023·枣庄）用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至完全浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为5：1，水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）金属块所受的重力；
（2）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，弹簧测力计的示数；
（3）金属块刚浸没时，金属块底部受到水的压强；
（4）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少。
24．（2023·枣庄）体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少；
（2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为多少；
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】从物理学的角度看，我们说舟中人是静止的，即人与舟的相对位置没有改变，则是选择轻舟为参照物的，ABC不符合题意；D符合题意。
故答案为：D。
【分析】相对于参照物，没有位置变化时，物体是静止的，有位置变化，物体是运动的。
2．【答案】D
【知识点】音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】将一把钢尺紧按在桌面边缘，先将尺的一半伸出桌面，用力拨动钢尺，听它振动发出的声音，再增加尺伸出桌边的长度，用相同的力拨动钢尺，钢尺振动的频率会变慢，钢尺振动发出声音的频率变慢，音调会变低。
故答案为：D。
【分析】振动物体的长度改变，频率改变，音调变化。
3．【答案】D
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】“白气”是空中的水蒸气遇到冷的雪糕形成的小水滴，属于液化现象。
故答案为：D。
【分析】液化：物质从气态变成液态的过程叫液化，液化要放热.使气体液化的方法有：降低温度和压缩体积.（液化现象如：“白气”、雾、等）
4．【答案】C
【知识点】惯性及其现象；平衡力的辨别；平衡状态的判断
【解析】【解答】
A、平衡状态包括方向，方向变化则运动状态也改变，故A错误；
B、惯性是物体的一种属性，站立时也有惯性，故B错误；
C、站立时运动员受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力，故C正确；
D、对冰面的压力，受力物体是冰面，冰面对运动员的支持力，运动员是受力物体，故D错误；
故答案为：C
【分析】
（1）平衡状态包括匀速直线和静止状态。
（2）惯性是物体的一种属性，与质量有关。
（3）二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同样一个物体上。
5．【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】
A、树荫下的圆形光斑是光的直线传播，故A符合题意；
B、 水中桥的倒影是平面镜成像，故B不符合题意；
C、 水中弯折的筷子是光的折射，故C不符合题意；
D、 雨后的彩虹是光的折射，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】
小孔成像证明了光沿直线传播，下面四个选项中，只有A选项是光的直线传播。
6．【答案】D
【知识点】机械能及其转化；机械能守恒条件
【解析】【解答】
A、小球越跳越低，不能达到原来的高度说明小球的机械能逐渐减少 ，故A不符合题意；
B、从A点运动到B点，小球的速度越来越大，小球的重力势能转化为动能，故B不符合题意；
C、经过相同高度的B、C两点时，小球的高度相同，重力势能的公式是E=mgh，故小球的重力势能相同 ，故C不符合题意；
D、经过相同高度时重力势能相同，但是机械能已经减小，所以高度相同，动能会减小，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】
（1）动能和质量及速度有关。
（2）重力势能和质量及高度有关。
（3）物体不受外力时保持守恒。
7．【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A．只使用钥匙1，电动机与电源连通，电动机就工作了；再用钥匙2时，电动机和电源发生短路，A不符合题意；
B．只用钥匙2，电动机连入电路，电动机可工作，再用钥匙1时，电动机和电源发生短路，B不符合题意；
C．两钥匙是串联的，只有两个开关都使用（都闭合）时，电路才接通，电动机才能工作，单独只闭合其中一个开关，电路是断路，电动机不工作，C符合题意；
D．两个开关是并联的，只闭合其中任一个开关，电路就接通，电动机就工作了，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】两个开关同时控制电路，应为串联电路，串联电路中各部分互相影响。
8．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】
电流表A2测量的是R1的电流，电流表A1测量的是总电流，电压表测量电源电压， 当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时电阻变大，则总电阻变大，那么电流表A1变小 因为R1R2并联，互不影响，故电流表A2不变，电压表测量电源电压，一直保持不变，故ABC错误；电压表与电流表A2的比值等于电阻R1的大小，保持不变，故D正确；
故答案为：D
【分析】
（1）并联电路中，各用电器互不影响。
（2）电压表与被测用电器并联，电流表与被测用电器串联。
9．【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】
A、图中表示通电导线周围存在磁场，与题意不符，故A错误；
B、图中是研究电磁铁的磁性与线圈的匝数是否有关，与题意不符，故B错误；
C、图中表示通电导线在磁场中受力的作用，符合题意，故C正确；
D、图中表示发电机的原理，不符合题意，故D错误；
故答案为：C
【分析】
根据题意可知当通过当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞，说明通电导线在磁场中受到力的作用，相当于电动机原理。
10．【答案】D
【知识点】能源与可持续发展；信息与信息传播
【解析】【解答】
A、核能属于不可再生能源，故A错误；
B、核潜艇是利用原子核发生裂变来获取动力的，核聚变人为不可控，故B错误；
C、弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿直线传播 ，故C错误；
D、在太空中，电磁波能够传递信息，电磁波的传播不需要介质，故D正确；
故答案为：D
【分析】
（1）核能，化石能源都属于不可再生能源。
（2）核聚变人为不可控，核裂变人为可控。
（3）电磁波能传递信息，且不需要介质，传播速度相当于光速。
11．【答案】C
【知识点】电功率；电功率与电压、电流的关系；电功率的计算
【解析】【解答】
由图知，当电阻为20Ω时电流为0.3A，即可列出公式U总=U灯+U阻=IR灯+0.3A×20Ω=0.3A(R灯+20Ω)，当电阻为100Ω时电流为0.1A，即可列出公式U总=U灯+U阻=IR灯+0.1A×100Ω=0.1A(R灯+100Ω)，联立两式子即可求出电源电压U=12V ，灯泡电阻R=20Ω，故AB错误；
C、灯泡正常发光时的电流为0.3A，故额定功率为，故C正确；
D、电路中电源电压不变，当电路中电流最小时，整个电路的功率最小，P=UI=12V×0.1A=1.2W电能W=Pt=1.2W×20S=24J，故D错误；
故答案为：C
【分析】
（1）串联电路中，总电压等于个用电器电压之和。
（2）当电压一定时，电流最小，则电功率最小。
12．【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】
A、若空气开关“跳闸”，一种是是使用了大功率用电器，另外一种是电路短路，故A错误；
B、三线插头是将用电器的金属外壳与大地相连，避免线路破损导致金属外壳带电对人造成伤害，故B正确；
C、家庭电路的开关，接在火线上，不能接在零线上，故C错误；
D、雷雨天气不能打伞在开阔地带行走，容易招引来电，比较危险，故D错误；
故答案为：B
【分析】
（1）安全用电的原则，不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
（2）家庭电路中跳闸有两个原因；一种是是使用了大功率用电器，另外一种是电路短路。
13．【答案】98；不变
【知识点】沸腾及沸腾条件；探究水的沸腾实验
【解析】【解答】
（1）由图可知温度计的液面指在98℃上。
（2）当水沸腾后，继续加热，温度保持不变。
【分析】
（1）温度计的度数，看温度计内部液面的高度。
（2）水沸腾的特点是，继续吸热温度保持不变。
14．【答案】6.72×105；32%
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】
（1）水吸收的热量为Q吸=cm t= 4.2×103J/（kg·℃ )×2kg×80℃=6.72×105J；
（2）天然气放出的热量为Q放=qv= q=7.0×107J/m3×0.03m3 =2.1×106J，故机械效率为；
【分析】
（1）水吸收的热量公式为Q吸=cm t；
（2）天然气放出的热量为Q放=qv，机械效率为。
15．【答案】会聚；远视；倒立缩小的实像
【知识点】生活中的透镜
【解析】【解答】
（1）把冰磨成凸透镜形状，制成冰透镜，对光有会聚作用。
（2）近视眼需要凹透镜矫正，远视眼需要凸透镜矫正。
（3）照相机成像特点是倒立缩小的实像。
【分析】
（1）凸透镜对光线有会聚作用。
（2）凸透镜可以矫正远视。
（3）照相机所成的像是倒立缩小的实像。
16．【答案】（1）减小
（2）省力
（3）将支架支点左移
【知识点】增大压强的方法及其应用；杠杆的分类
【解析】【解答】
（1） 支架下端垫有底面积较大的石块，其目的是为了增大受力面积来减小压强。
（2）当动力臂大于阻力臂时为省力杠杆，图中的横杆，动力臂大于阻力臂，所以为省力杠杆。
（3）为了更省力可以减小阻力臂，将支架支点左移可以减小阻力臂，更加省力。
【分析】
（1）减小压强的方法有，减小压力，增大受力面积。
（2）当动力臂大于阻力臂时为省力杠杆，当动力臂小于阻力臂时为费力杠杆。
（3）减小阻力臂可以更加省力。
17．【答案】热传递；做功
【知识点】热传递改变物体内能；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】
（1）用酒精灯给水加热是通过热传递的方式改变水的内能。
（2）木塞被推出过程的能量转化为内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相同。
【分析】
（1）改变内能的两种方式为，热传递和做功。
（2）内燃机的做功冲程能量转化是内能转化为机械能。
18．【答案】（1）ec
（2）3∶1
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】
（1）电阻R0和滑动变阻器串联，当滑动变阻器滑片从b点滑向a点的过程中 滑动变阻器的电阻减小，所分电压减小，那么电阻的电压变大，由此可知ec表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像。
（2） 由乙图可知电源电压为6V，当电路中电流最大时电功率最大，当电路中电流最小时电功率最小故可以求出最大功率和最小功率的比值
【分析】
（1）串联电路为分压电路，电阻越大，分压越多。
（2）当电压一定时，电流越大，电功率越大。
19．【答案】解：如图所示：
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】光遇到直角镜面时，被平行反射回来，作法线垂直于平面镜，入射角等于反射角，
答案为如图：
【分析】
光遇到直角镜面时，被平行反射回来，法线垂直于平面镜，入射角等于反射角。
20．【答案】（1）零刻度线；左
（2）10.6
（3）1.06
（4）偏小
（5）19.2
【知识点】固体密度的测量；设计实验测密度
【解析】【解答】
（1） 把天平放在水平桌面上，先把游码放到标尺左端的零刻度线处，指针指向右边需要向左边调节平衡螺母。
（2）天平的读数为砝码质量加上游码的读数，由图可知大樱桃的质量为10.6g。
（3）由丙图可知大樱桃的体积为V=10mL=10cm3=10-5m3，故樱桃的密度为
（4）当大樱桃从水中拿出时，樱桃上带有一部分水，所以导致体积偏大，那么密度就比真实值偏小。
（5）由丁戊可知手镯的体积为，故手镯的密度为
【分析】
（1）天平的使用，放、拨、调、测、读。
（2）天平的读数为砝码质量加上游码的读数。
（3）密度公式为
（4）测量体即时，物体容易带出水，所以体积偏大，密度就会偏小。
（5）利用水求物体的体积。
21．【答案】（1）甲、乙；串联
（2）通过导体的电流越大，产生的热量越多
（3）B
【知识点】焦耳定律；焦耳定律的应用；电流的热效应
【解析】【解答】
（1）要探究电热与电阻的关系，需要控制电流一样，电阻不一样，所以应选用甲乙组合，要控制电流一样，需要将他们串联在一起。
（2）选用乙、丙组合是研究电压相同时，热量与电流的关系，在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多 。
（3） 实验中通过观察U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，这是转换法，下列用此方法的是B，A是控制变量法，C是模型法。D是控制变量法。
【分析】
（1）控制变量法是研究和谁的关系时，谁就是变量，其余都是不变的。
（2）焦耳定律公式
（3）观察U形管液面高度差来研究热量多少是转换法。
22．【答案】（1）匀速
（2）丙；80%
（3）错误
（4）1、2
（5）越低
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】
（1）匀速拉动弹簧测力计可以从弹簧测力计上读出力的大小。
（2）绳段移动的距离是物体移动距离的4倍，所以在动滑轮上应该有4条绳子， 只有图丙符合题意。机械效率为
（3）比较2、4两次实验数据物体被提升的高度不同，但是机械效率相同，所以滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关 ，故猜想I是 错误的。
（4）通过1、2两次两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高 。
（5）滑轮组越重，额外功就越大，机械效率就会越来越低。
【分析】
（1）弹簧测力计不稳定是不能读数的，只有匀速时便可以从弹簧测力计上读出示数。
（2）机械效率公式为
（3）机械效率与物体的重量有关，与高度无关。
（4）动滑轮越重，额外功越大，机械效率就会越低。
23．【答案】（1）解：由题意可得，金属块受到的重力为G=mg=0.4kg×10N/kg=4N
答：金属块的重力为4N；
（2）解：由题图乙可知，当h=2cm时，金属块排开水的体积V排=20×10-6m3，此时金属块受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.2N
弹簧测力计的示数为F拉=G-F浮=4N-0.2N=3.8N
答：示数为3.8N；
（3）解：由题图乙可知，当h=5cm时，金属块刚好浸没，即金属块的高度为5cm，此时金属块底部受到水的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-2m=500Pa
答：水的压强为500Pa；
（4）解：金属块的底面积为
容器的底面积为S=5S金=5×10cm2=50cm2
增加的压力等于水对金属块的浮力，则△F=F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N
水对容器底部增加的压强为
答：压强增加了100Pa。
【知识点】重力及其大小的计算；液体压强的特点；液体压强的计算；液体压强计算公式的应用；浮力大小的计算
【解析】【分析】
（1）重力公式为G=mg
（2） 弹簧测力计的示数为F拉=G-F浮
（3） 金属块底部受到水的压强为p=ρ水gh
（4）增大的压强为增大的压力除以受力面积。
24．【答案】（1）解：由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时，R=45，I=0.12A，则电源电压为
答：闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为6V
（2）解：由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'=15Ω，此时电路中电流为
定值电阻R0消耗的功率为
答：当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为0.45W
（3）解：已知电流表量程为0~0.6A，当电路中的电流最大为Imax=0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为
由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N。
答：此体重计所能测量的最大体重为1200N。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率
【解析】【分析】
（1） 由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联 ，电源电压为总电流乘以总电阻。
（2） 由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'=15Ω，可知电流的大小，然后根据功率的公式可求出功率大小。
（3）电流表量程为0~0.6A，当电路中的电流最大为Imax=0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为5Ω，由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N 。
山东省枣庄市2023年中考物理试卷
一、单选题
1．（2022八上·商河期中）“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还。两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句，描绘了一幅阐述运动相对性的完美画卷，诗中的意境如图所示。从物理学的角度看，我们说舟中人是静止的，所选的参照物是（ ）
A．白帝 B．江陵 C．两岸 D．轻舟
【答案】D
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】从物理学的角度看，我们说舟中人是静止的，即人与舟的相对位置没有改变，则是选择轻舟为参照物的，ABC不符合题意；D符合题意。
故答案为：D。
【分析】相对于参照物，没有位置变化时，物体是静止的，有位置变化，物体是运动的。
2．（2020八上·安徽期中）如图所示，将一把钢尺紧按在桌面边缘。先将尺的一半伸出桌面，用力拨动钢尺，听它振动发出的声音；再增加尺伸出桌边的长度，用相同的力拨动钢尺，听到的声音（ ）
A．响度变大 B．响度变小 C．音调变高 D．音调变低
【答案】D
【知识点】音调及音调与频率的关系；响度及响度与振幅的关系
【解析】【解答】将一把钢尺紧按在桌面边缘，先将尺的一半伸出桌面，用力拨动钢尺，听它振动发出的声音，再增加尺伸出桌边的长度，用相同的力拨动钢尺，钢尺振动的频率会变慢，钢尺振动发出声音的频率变慢，音调会变低。
故答案为：D。
【分析】振动物体的长度改变，频率改变，音调变化。
3．（2019·潍坊）夏天，刚从冰箱中取出的雪糕周围会出现“白气”，“白气”形成对应的物态变化是（ ）
A．汽化 B．升华 C．凝华 D．液化
【答案】D
【知识点】液化及液化放热
【解析】【解答】“白气”是空中的水蒸气遇到冷的雪糕形成的小水滴，属于液化现象。
故答案为：D。
【分析】液化：物质从气态变成液态的过程叫液化，液化要放热.使气体液化的方法有：降低温度和压缩体积.（液化现象如：“白气”、雾、等）
4．（2023·枣庄）在2022年北京冬奥会短道速滑男子1000米比赛中，中国选手任子威荣获金牌。图甲是他正全力通过弯道、图乙是他获胜后站立在水平赛场中央大声欢呼的情形，下列说法正确的是（ ）
A．运动员通过弯道的过程处于平衡状态
B．运动员通过弯道时有惯性，站立时没有惯性
C．站立时他受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力
D．站立时他对冰面的压力和冰面对他的支持力是一对平衡力
【答案】C
【知识点】惯性及其现象；平衡力的辨别；平衡状态的判断
【解析】【解答】
A、平衡状态包括方向，方向变化则运动状态也改变，故A错误；
B、惯性是物体的一种属性，站立时也有惯性，故B错误；
C、站立时运动员受到的重力和冰面对他的支持力是一对平衡力，故C正确；
D、对冰面的压力，受力物体是冰面，冰面对运动员的支持力，运动员是受力物体，故D错误；
故答案为：C
【分析】
（1）平衡状态包括匀速直线和静止状态。
（2）惯性是物体的一种属性，与质量有关。
（3）二力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同样一个物体上。
5．（2023·枣庄）如图所示的光现象中，与小孔成像原理相同的是（ ）
A． 树荫下的圆形光斑
B． 水中桥的倒影
C． 水中“弯折”的筷子
D． 雨后的彩虹
【答案】A
【知识点】光的直线传播及其应用
【解析】【解答】
A、树荫下的圆形光斑是光的直线传播，故A符合题意；
B、 水中桥的倒影是平面镜成像，故B不符合题意；
C、 水中弯折的筷子是光的折射，故C不符合题意；
D、 雨后的彩虹是光的折射，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】
小孔成像证明了光沿直线传播，下面四个选项中，只有A选项是光的直线传播。
6．（2023·枣庄）掉在地上的弹性小球会跳起，但是越跳越低。如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法不正确的是（ ）
A．小球越跳越低，说明小球的机械能逐渐减少
B．从A点运动到B点，小球的重力势能转化为动能
C．经过相同高度的B、C两点时，小球的重力势能相同
D．经过相同高度的B、C两点时，小球的动能相同
【答案】D
【知识点】机械能及其转化；机械能守恒条件
【解析】【解答】
A、小球越跳越低，不能达到原来的高度说明小球的机械能逐渐减少 ，故A不符合题意；
B、从A点运动到B点，小球的速度越来越大，小球的重力势能转化为动能，故B不符合题意；
C、经过相同高度的B、C两点时，小球的高度相同，重力势能的公式是E=mgh，故小球的重力势能相同 ，故C不符合题意；
D、经过相同高度时重力势能相同，但是机械能已经减小，所以高度相同，动能会减小，故D符合题意；
故答案为：D
【分析】
（1）动能和质量及速度有关。
（2）重力势能和质量及高度有关。
（3）物体不受外力时保持守恒。
7．（2022·海南）喜爱物理的小明想设计一个双钥匙电动安全锁，这里钥匙相当于“开关”，要求是两把钥匙同时使用（开关闭合）才能开锁，以下符合设计要求的电路图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A．只使用钥匙1，电动机与电源连通，电动机就工作了；再用钥匙2时，电动机和电源发生短路，A不符合题意；
B．只用钥匙2，电动机连入电路，电动机可工作，再用钥匙1时，电动机和电源发生短路，B不符合题意；
C．两钥匙是串联的，只有两个开关都使用（都闭合）时，电路才接通，电动机才能工作，单独只闭合其中一个开关，电路是断路，电动机不工作，C符合题意；
D．两个开关是并联的，只闭合其中任一个开关，电路就接通，电动机就工作了，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】两个开关同时控制电路，应为串联电路，串联电路中各部分互相影响。
8．（2023·枣庄）如图所示，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，电源电压保持不变，当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变小
B．电压表V的示数变大，电流表A2的示数不变
C．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大
D．电压表V的示数与电流表A2的示数之比不变
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】
电流表A2测量的是R1的电流，电流表A1测量的是总电流，电压表测量电源电压， 当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时电阻变大，则总电阻变大，那么电流表A1变小 因为R1R2并联，互不影响，故电流表A2不变，电压表测量电源电压，一直保持不变，故ABC错误；电压表与电流表A2的比值等于电阻R1的大小，保持不变，故D正确；
故答案为：D
【分析】
（1）并联电路中，各用电器互不影响。
（2）电压表与被测用电器并联，电流表与被测用电器串联。
9．（2023·枣庄）我国自行研制的第三艘航空母舰福建号采用了最先进的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞。下列各图能正确反映电磁弹射器工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】
A、图中表示通电导线周围存在磁场，与题意不符，故A错误；
B、图中是研究电磁铁的磁性与线圈的匝数是否有关，与题意不符，故B错误；
C、图中表示通电导线在磁场中受力的作用，符合题意，故C正确；
D、图中表示发电机的原理，不符合题意，故D错误；
故答案为：C
【分析】
根据题意可知当通过当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力而快速起飞，说明通电导线在磁场中受到力的作用，相当于电动机原理。
10．（2023·枣庄）关于能源、信息、新材料和航天，下列说法正确的是（ ）
A．核能和地热能都是可再生能源
B．核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的
C．弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播
D．中国航天员王亚平进行“天宫课堂”授课时，依靠电磁波与地面之间进行信息传递
【答案】D
【知识点】能源与可持续发展；信息与信息传播
【解析】【解答】
A、核能属于不可再生能源，故A错误；
B、核潜艇是利用原子核发生裂变来获取动力的，核聚变人为不可控，故B错误；
C、弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿直线传播 ，故C错误；
D、在太空中，电磁波能够传递信息，电磁波的传播不需要介质，故D正确；
故答案为：D
【分析】
（1）核能，化石能源都属于不可再生能源。
（2）核聚变人为不可控，核裂变人为可控。
（3）电磁波能传递信息，且不需要介质，传播速度相当于光速。
11．（2023·枣庄）如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“100；1A”。闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，最大范围内移动滑片，绘制了通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图象，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为6V
B．小灯泡的电阻为10
C．小灯泡的额定功率为1.8W
D．整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J
【答案】C
【知识点】电功率；电功率与电压、电流的关系；电功率的计算
【解析】【解答】
由图知，当电阻为20Ω时电流为0.3A，即可列出公式U总=U灯+U阻=IR灯+0.3A×20Ω=0.3A(R灯+20Ω)，当电阻为100Ω时电流为0.1A，即可列出公式U总=U灯+U阻=IR灯+0.1A×100Ω=0.1A(R灯+100Ω)，联立两式子即可求出电源电压U=12V ，灯泡电阻R=20Ω，故AB错误；
C、灯泡正常发光时的电流为0.3A，故额定功率为，故C正确；
D、电路中电源电压不变，当电路中电流最小时，整个电路的功率最小，P=UI=12V×0.1A=1.2W电能W=Pt=1.2W×20S=24J，故D错误；
故答案为：C
【分析】
（1）串联电路中，总电压等于个用电器电压之和。
（2）当电压一定时，电流最小，则电功率最小。
12．（2023·枣庄）安全教育已越来越引起学校和社会各界的高度重视，并开展了一系列丰富多彩的教育活动。在某校一次安全用电知识的“对”、“错”抢答比赛中，下列选项应答“对”的是（ ）
A．若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器
B．使用三线插头和三孔插座的目的，是将用电器的金属外壳与大地相连
C．家庭电路的开关，接在零线或火线上都可以
D．雷雨天气可以打着雨伞在开阔地上行走
【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】
A、若空气开关“跳闸”，一种是是使用了大功率用电器，另外一种是电路短路，故A错误；
B、三线插头是将用电器的金属外壳与大地相连，避免线路破损导致金属外壳带电对人造成伤害，故B正确；
C、家庭电路的开关，接在火线上，不能接在零线上，故C错误；
D、雷雨天气不能打伞在开阔地带行走，容易招引来电，比较危险，故D错误；
故答案为：B
【分析】
（1）安全用电的原则，不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
（2）家庭电路中跳闸有两个原因；一种是是使用了大功率用电器，另外一种是电路短路。
二、填空题
13．（2023·枣庄）小明用如图甲所示的实验装置探究水沸腾的特点，当水沸腾时，温度计的示数如图乙所示，由此可知水的沸点是 ℃，用酒精灯持续加热，水的温度 。
【答案】98；不变
【知识点】沸腾及沸腾条件；探究水的沸腾实验
【解析】【解答】
（1）由图可知温度计的液面指在98℃上。
（2）当水沸腾后，继续加热，温度保持不变。
【分析】
（1）温度计的度数，看温度计内部液面的高度。
（2）水沸腾的特点是，继续吸热温度保持不变。
14．（2023·枣庄）为全面推进“乡村振兴”工程，加快农业农村绿色发展，我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，水吸收的热量是 J；消耗了0.03m3的天然气，则此天然气灶的热效率为 。【水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值q=7.0×107J/m3】
【答案】6.72×105；32%
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】
（1）水吸收的热量为Q吸=cm t= 4.2×103J/（kg·℃ )×2kg×80℃=6.72×105J；
（2）天然气放出的热量为Q放=qv= q=7.0×107J/m3×0.03m3 =2.1×106J，故机械效率为；
【分析】
（1）水吸收的热量公式为Q吸=cm t；
（2）天然气放出的热量为Q放=qv，机械效率为。
15．（2023·枣庄）用冰取火，似乎不可思议，但这绝非传。据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，利用透镜对光的 作用将物体点燃，如图所示。此类透镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正 眼；照相机的镜头也相当于这类透镜，用照相机拍照时，胶片上形成 （填像的性质）。
【答案】会聚；远视；倒立缩小的实像
【知识点】生活中的透镜
【解析】【解答】
（1）把冰磨成凸透镜形状，制成冰透镜，对光有会聚作用。
（2）近视眼需要凹透镜矫正，远视眼需要凸透镜矫正。
（3）照相机成像特点是倒立缩小的实像。
【分析】
（1）凸透镜对光线有会聚作用。
（2）凸透镜可以矫正远视。
（3）照相机所成的像是倒立缩小的实像。
三、综合题
16．（2023·枣庄）壮丽辉煌的咸阳宫曾巍然矗立于八百里秦川，司马迁在《史记》中有关于这座宫殿的描述。右图是我们的祖先在建造宫殿时搬动巨大木料的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方，请分析：
（1）支架下端垫有底面积较大的石块，其目的是为了 压强；
（2）支架上的横杆其实是 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；
（3）如果他们无法将巨木抬起，请你提出一个抬起巨木的改进方案： 。
【答案】（1）减小
（2）省力
（3）将支架支点左移
【知识点】增大压强的方法及其应用；杠杆的分类
【解析】【解答】
（1） 支架下端垫有底面积较大的石块，其目的是为了增大受力面积来减小压强。
（2）当动力臂大于阻力臂时为省力杠杆，图中的横杆，动力臂大于阻力臂，所以为省力杠杆。
（3）为了更省力可以减小阻力臂，将支架支点左移可以减小阻力臂，更加省力。
【分析】
（1）减小压强的方法有，减小压力，增大受力面积。
（2）当动力臂大于阻力臂时为省力杠杆，当动力臂小于阻力臂时为费力杠杆。
（3）减小阻力臂可以更加省力。
四、填空题
17．（2023·枣庄）如图所示，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出。给水加热是通过 的方式使水的内能增加；四冲程内燃机的 冲程与上述实验木塞被推出过程的能量转化相同。
【答案】热传递；做功
【知识点】热传递改变物体内能；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】
（1）用酒精灯给水加热是通过热传递的方式改变水的内能。
（2）木塞被推出过程的能量转化为内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相同。
【分析】
（1）改变内能的两种方式为，热传递和做功。
（2）内燃机的做功冲程能量转化是内能转化为机械能。
18．（2023·枣庄）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。
（1）图乙中 （选填“dc”或“ec”）表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像；
（2）该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为 。
【答案】（1）ec
（2）3∶1
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】
（1）电阻R0和滑动变阻器串联，当滑动变阻器滑片从b点滑向a点的过程中 滑动变阻器的电阻减小，所分电压减小，那么电阻的电压变大，由此可知ec表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像。
（2） 由乙图可知电源电压为6V，当电路中电流最大时电功率最大，当电路中电流最小时电功率最小故可以求出最大功率和最小功率的比值
【分析】
（1）串联电路为分压电路，电阻越大，分压越多。
（2）当电压一定时，电流越大，电功率越大。
五、作图题
19．（2023·枣庄）自行车尾灯可有效避免夜间交通事故的发生，它由多组“直角反射器”组成，其中一组“直角反射器”如图所示，一束光射向平面镜S1，请在图中画出经过S1、S2两个平面镜反射后的光路图。
【答案】解：如图所示：
【知识点】作光的反射光路图
【解析】【解答】光遇到直角镜面时，被平行反射回来，作法线垂直于平面镜，入射角等于反射角，
答案为如图：
【分析】
光遇到直角镜面时，被平行反射回来，法线垂直于平面镜，入射角等于反射角。
六、计算题
20．（2023·枣庄）我市山区在精准扶贫政策扶持下，种植的大樱桃喜获丰收，小明想知道大樱桃的密度，他用天平和量筒进行了如下实验。
（1）把天平放在水平桌面上，先把游码放到标尺左端的 处，发现指针在分度盘的位置如图甲所示，应该向 旋动平衡螺母，使横梁平衡；
（2）用调好的天平测大樱桃的质量，当右盘中所加砝码和游码的位置如图乙所示时，天平恢复平衡，则大樱桃的质量为 g；
（3）将用细线拴好的大樱桃放人装有60mL水的量筒中，水面上升到如图丙所示位置。根据测量结果可知大樱桃的密度为 g/cm3；
（4）小丽同学设计了另一种实验方案：她先用天平正确测出了大樱桃的质量m，再将用细线拴好的大樱桃放入空量筒中，然后向量筒内倒入适量的水，水面到达V1刻度线处，接着将大樱桃提出，水面下降到V2刻度线处，进而测出大樱桃的体积，并计算出大樱桃的密度，则小丽所测大樱桃的密度值与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”）；
（5）小明回家后，还想测出妈妈手镯的密度，他找到家里的电子秤，称出手镯的质量是48.0g，又借助细线、水、玻璃杯，进行了如图丁、戊所示的实验操作，测出了手镯的体积，则手镯的密度是 g/cm3。
【答案】（1）零刻度线；左
（2）10.6
（3）1.06
（4）偏小
（5）19.2
【知识点】固体密度的测量；设计实验测密度
【解析】【解答】
（1） 把天平放在水平桌面上，先把游码放到标尺左端的零刻度线处，指针指向右边需要向左边调节平衡螺母。
（2）天平的读数为砝码质量加上游码的读数，由图可知大樱桃的质量为10.6g。
（3）由丙图可知大樱桃的体积为V=10mL=10cm3=10-5m3，故樱桃的密度为
（4）当大樱桃从水中拿出时，樱桃上带有一部分水，所以导致体积偏大，那么密度就比真实值偏小。
（5）由丁戊可知手镯的体积为，故手镯的密度为
【分析】
（1）天平的使用，放、拨、调、测、读。
（2）天平的读数为砝码质量加上游码的读数。
（3）密度公式为
（4）测量体即时，物体容易带出水，所以体积偏大，密度就会偏小。
（5）利用水求物体的体积。
七、实验题
21．（2023·枣庄）在探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关，于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。
（1）要探究电热与电阻的关系。应选用 组合，并将它们 接到电源两端进行实验。
（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现乙装置U型管中液面高度变化大，由此可得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下， 。
（3）实验中通过观察U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用研究方法与此相同的是____。
A．探究电流与电压、电阻的关系
B．用铁屑显示磁体周围磁场分布
C．研究光的传播时，引入“光线”
D．探究平面镜成像的特点
【答案】（1）甲、乙；串联
（2）通过导体的电流越大，产生的热量越多
（3）B
【知识点】焦耳定律；焦耳定律的应用；电流的热效应
【解析】【解答】
（1）要探究电热与电阻的关系，需要控制电流一样，电阻不一样，所以应选用甲乙组合，要控制电流一样，需要将他们串联在一起。
（2）选用乙、丙组合是研究电压相同时，热量与电流的关系，在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多 。
（3） 实验中通过观察U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，这是转换法，下列用此方法的是B，A是控制变量法，C是模型法。D是控制变量法。
【分析】
（1）控制变量法是研究和谁的关系时，谁就是变量，其余都是不变的。
（2）焦耳定律公式
（3）观察U形管液面高度差来研究热量多少是转换法。
22．（2023·枣庄）提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想：
猜想I：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关
猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关
根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。
实验次数 钩码的重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离S/m 机械效率η
1 2 0.1 0.90 0.3 74.1%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
4 4 0.2 1.50 0.5 88.9%
（1）实验时应沿竖直方向 缓慢向上拉动弹簧测力计；
（2）分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 的装置完成的，它的机械效率η= ；
（3）比较2、4两次实验数据，可验证猜想I是 （选填“正确”或“错误”）的；
（4）通过比较 （填实验序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 。
【答案】（1）匀速
（2）丙；80%
（3）错误
（4）1、2
（5）越低
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】
（1）匀速拉动弹簧测力计可以从弹簧测力计上读出力的大小。
（2）绳段移动的距离是物体移动距离的4倍，所以在动滑轮上应该有4条绳子， 只有图丙符合题意。机械效率为
（3）比较2、4两次实验数据物体被提升的高度不同，但是机械效率相同，所以滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关 ，故猜想I是 错误的。
（4）通过1、2两次两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高 。
（5）滑轮组越重，额外功就越大，机械效率就会越来越低。
【分析】
（1）弹簧测力计不稳定是不能读数的，只有匀速时便可以从弹簧测力计上读出示数。
（2）机械效率公式为
（3）机械效率与物体的重量有关，与高度无关。
（4）动滑轮越重，额外功越大，机械效率就会越低。
八、计算题
23．（2023·枣庄）用弹簧测力计挂着一个长方体金属块，沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中，直至完全浸没（水未溢出），如图甲所示。通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系，如图乙所示。已知金属块的质量为0.4kg，容器的底面积与金属块的底面积之比为5：1，水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
（1）金属块所受的重力；
（2）金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时，弹簧测力计的示数；
（3）金属块刚浸没时，金属块底部受到水的压强；
（4）金属块浸没后与金属块浸入之前比较，水对容器底部的压强增加了多少。
【答案】（1）解：由题意可得，金属块受到的重力为G=mg=0.4kg×10N/kg=4N
答：金属块的重力为4N；
（2）解：由题图乙可知，当h=2cm时，金属块排开水的体积V排=20×10-6m3，此时金属块受到的浮力为F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10-6m3=0.2N
弹簧测力计的示数为F拉=G-F浮=4N-0.2N=3.8N
答：示数为3.8N；
（3）解：由题图乙可知，当h=5cm时，金属块刚好浸没，即金属块的高度为5cm，此时金属块底部受到水的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-2m=500Pa
答：水的压强为500Pa；
（4）解：金属块的底面积为
容器的底面积为S=5S金=5×10cm2=50cm2
增加的压力等于水对金属块的浮力，则△F=F浮′=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N
水对容器底部增加的压强为
答：压强增加了100Pa。
【知识点】重力及其大小的计算；液体压强的特点；液体压强的计算；液体压强计算公式的应用；浮力大小的计算
【解析】【分析】
（1）重力公式为G=mg
（2） 弹簧测力计的示数为F拉=G-F浮
（3） 金属块底部受到水的压强为p=ρ水gh
（4）增大的压强为增大的压力除以受力面积。
24．（2023·枣庄）体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少；
（2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为多少；
（3）此体重计所能测量的最大体重为多少。
【答案】（1）解：由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时，R=45，I=0.12A，则电源电压为
答：闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为6V
（2）解：由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'=15Ω，此时电路中电流为
定值电阻R0消耗的功率为
答：当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为0.45W
（3）解：已知电流表量程为0~0.6A，当电路中的电流最大为Imax=0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为
由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N。
答：此体重计所能测量的最大体重为1200N。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率
【解析】【分析】
（1） 由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联 ，电源电压为总电流乘以总电阻。
（2） 由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'=15Ω，可知电流的大小，然后根据功率的公式可求出功率大小。
（3）电流表量程为0~0.6A，当电路中的电流最大为Imax=0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为5Ω，由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N 。
